View
89
Download
17
Category
Preview:
DESCRIPTION
valve AIK
Citation preview
GATE VALVE
Gate valve pada dasarnya digunakan untuk menutup laju aliran fluida dengan
kuat.Valve jenis ini ada pada alat-alat pengetesan sumur minyak (surface well testing)
seperti flowhead, cristmast tree, dan choke manifold. Valve jenis ini tidak boleh
digunakan untuk mengontrol/menekan laju aliran fluida dengan cara membuka setengah
atau seperempat posisi gate. Jadi posisi gate pada valve ini harus fully open atau fully
close. Jika posisi gate setengah membuka maka laju aliran fluida dapat mengikis sudut-
sudut gate yang dapat menyebabkan erosi dan pada akhirnya valve tidak dapat bekerja
secara sempurna. Gambar 1 adalah contoh konstruksi gate valve.
Gambar 1 Gate Valve
Jika diperhatikan bahwa gate pada valve tersebut bergerak membuka dengan cara
memutar handwheel pada arah berlawanan jarum jam (counter-clockwise). Untuk
menutup (shut-off) laju aliran fluida, maka handwheel diputar searah jarum jam
(clockwise) sampai gate benar-benar berada pada posisi menutup.
Adalah sangat penting untuk selalu menghitung berapa kali handwheel diputar
sampai gate benar-benar membuka atau menutup. Hal ini bertujuan untuk menghindari
gate berada pada posisi setengah membuka/menutup.
Gate valve digunakan untuk membuka penuh atau menutup penuh. lni biasanya
digunakan untuk ukuran yang lebih besar, yaitu untuk pengaturan aliran baik dilakukan
dengan membuka atau menutup valve yang disesuaikan dengan kebutuhan.
Gate valve terdiri dari :
-Rising stem gate valve
Gambar 2 Rising stem gate valve
- Non rising stem gate valve
Untuk jenis ini gate naik dan turun tanpa naiknya stem dan jatuh melalui stuffing
box.
Gambar 3 Non rising stem gate valve
-Out screw gate valve dan yoke
lni digunakan terbatas untuk ukuran luas dimana dibutuhkan ukuran material
sehingga dapat dipotong menjadi dimensi yang dapat digunakan.
Gambar 4 Out side screw dan yoke gate valve
Ada 3 variasi pemutaran gate valve ( berupa pintu ) yang bekerja cepat dan valve
tersebut mempunyai kegunaan khusus : .
a. butterfly valve ( katup kupu -kupu )
b. ball valve ( katup bola)
c. plug valve
a. Butterfly Valve
Butterfly valve adalah salah satu tipe tua dari valve yang diketahui. Valve ini
sederhana, ringan harganya murah. Butterfly valve kegunaan utamanya untuk kedua on-
off dan throttling melibatkan aliran gas dan cairan yang besar pada tekanan rendah secara
relatif.
Karakteristik utama butterfly valve meliputi : fully opened ( membuka dengan
penuh ), fully closed atau throttling, pengoperasian yang sering, shut off positif untuk gas
atau cairan, dan pessure drop yang rendah.
Struktur penting bagian butterfly valve adalah shaft body ( tiang/corong ),cakram
pengontrol aliran dan rangka /selubung.
Ada 3 tipe utama body:
1. tipe lug
Valve ini diapit diantara dua pipa flange dengan gabungan palang flange dan
menembus terus lobang- lobang di dalam selubung body valve.
2. tipe flange
Valve ini adalah flange akhir yang berhubungan ke pipa flange.
3. tipe screw on
Tipe ini dipasang sekrup langsung ke dalam pipa.
Gambar 5 Butterfly valve
b. ball valve
Ball valve digunakan secara utama untuk on-off service. Ball valve ini kurang
memuaskan digunakan untuk service throttling. Ball valve ini cepat
pengerjaannya,mudah perawatannya, tidak perlu digosok dengan minyak.
Ball valve tidak dibatasi untuk bahan fluida tertentu. Mereka digunakan untuk:
uap, air, minyak, gas, udara, fluid a korosif, slurry ( partikel kasar ) dan bahan bubuk
kering.
Struktur elemen utama ball valve adalah body, seat, ball. Ada dua tipe utama ball valve:
- Top entry: ball dan seat dipasang menembus puncak.
- Split body: ball dan seat dipasang dari akhir.
Ball valve diproduksi dalam range bahan yang banyak yaitu : besi tuang, besi
lunak, perunggu, aluminium, baja karbon ( karbon steel) , stainless steel,
kuningan,titanium, zirconium, tantalum, dan beberapa campuran bahan tahan korosi dan
plastik.
Gambar 6 Ball valve
c. Plug valve
Plug valve dipakai untuk aliran minyak dan pelumas kental. Keuntungan utama
plug valve adalah : operasi sederhana, ruang instalasi paling sedikit, kerja cepat, dan shut
off yang rapat.
Dalam kategori on-off gate valve jauh lebih dari persentase yang diperhitungkan
dalam suatu operasi. Meskipun ditemukan valve ini mempunyai batasan, gate valve tidak
dapat mengontrol diri sendiri karena terjadinya disproporsionasi persentase perputaran
aliran yang terjadi di dekat shut off dalam kecepatan tinggi atau tidak pada posisi
pemutaran karena gate valve berfungsi untuk
menutup dan membuka.
Pada saat dalam keadaan benar -benar terbuka pada pemutaran maka akan terlihat
pada "wire drowing" dan erosi yang pada dasarnya terdapat pada shut-off. Pada saat
terbuka, banyak gate valve yang lurus sekitar aliran dalam suatu ukuran yang mempunyai
diameter esensial yang disesuaikan dengan pipa dan banyak variasi dasarnya. Gate valve
pada umumnya menghasilkan sedikit tekanan luar dalam sistem aliran air cair
dibandingkan dengan katup lain.
Gate valve umumnya dipakai untuk aplikasi on/off atau untuk keperluan isolasi,
small drain, dan venting. Gate valve tidak direkomendasikan untuk digunakan pada
aplikasi regulasi/throttling.
Gate Valve Di Industri Migas
Gate valve di industri migas merupakan salah satu produk yang sering
ditenderkan, bisa dikatakan gate valve adalah primadona tender. Gate valve digunakan
pada aplikasi on/off sistem jaringan pipa bertekanan minimum. Penggerusan yang terjadi
pada dudukan (seat) dan baji (wedge), akibat getaran (chattering) yang terjadi saat
wedge membuka atau menutup, menyebabkan desainnya tidak cocok untuk aplikasi
klep/katup penutup (throttling). Beberapa fluida direkomendasikan menggunakan globe
valve pada instalasi pipanya karena klepnya lebih dapat menutup rapat.
Gate valve berdiameter 6” keatas dapat difungsikan sebagai katup penutup
(throttling). Untuk mencegah terjadinya getaran (chattering), ukuran dan arah
pergerakan wedge didesain memenuhi alur rongga valve. Instalasi air, gas, minyak dan
uap air dapat memakai valve ini. Wedge tipe flexible dirancang untuk mengurangi
jumlah putaran handwheel dan mencegah kemacetan pergerakan wedge akibat perubahan
temperatur saat pengoperasian valve.
Lebih dari selusin merek gate valve yang sering digunakan di industri migas, di
antaranya adalah Bonney, Bray, Center-line, Crane, Demco, Dezurik, DSI, Fasani,
Grinnel, Grourd, GWC, IPP, Keystone, Kitz, Lunkenheimer, MSA, Newco, Norris, OIC,
Orbit, Powell, Poyam, Raimondi, Smith-Asia, Stockham, Tongyung, Triangle, Vanessa,
Velan, Wagi, Walworth, Williams, Reo.
Gate valve merupakan salah satu jenis stop valve yang digunakan untuk membuka
dan menutup aliran yang memiliki tekanan tidak terlalu tinggi. Selain itu, gate valve juga
berfungsi untuk mengontrol debit aliran. Gate valve merupakan katup dengan sudut
putaran 360 derajat. Aplikasi gate valve dapat digunakan untuk oli, gas, udara, steam, dan
cairan korosif.
Gambar 7 Gate Valve
Keuntungan dari penggunaan gate valve adalah dapat digunakan untuk kapasitas
yang tinggi, dan juga harga gate valve yang relative lebih murah dibandingkan globe
valve. Kerugian dari penggunaan gate valve adalah pengontrolan aliran yang kurang baik
(poor control) dibandingkan dengan globe valve.
Gate valve mudah dikenali karena mempunyai body dan stem yang panjang.
Kegunaan utama dari gate valve adalah hanya untuk menutup dan membuka aliran (fully
closed & fully opened position),on/off control dan isolation equipment.
Gate valve tidak bisa digunakan untuk mengatur besar kecilnya aliran
(regulate atau trotthling). Karena akan merusak posisi disc nya dan mengakibatkan valve
bisa passing pada saat valve ditutup (passing = aliran tetap akan lewat, walaupun valve
sudah menutup), disc tidak menekan seat dengan baik yang diakibatkan karena posisi
disc sudah berubah (tidak rata lagi).
Pada saat Gate valve terbuka sebagian (misal 50% opening), maka aliran fluida
akan sebagian lewat dibawah disc yang menyebabkan turbulensi (turbulensi = aliran
fluida yang bergejolak) pada aliran tersebut, turbulensi ini akan menyebabkan 2 hal:
1. Disc mengayun (swing) terhadap posisi seat, sehingga lama kelamaan posisi disc
akan berubah terhadap seat sehingga apabila valve menutup maka disc tidak akan
berada pada posisi yang tepat, sehingga bisa menyebabkan passing.
2. Akan terjadi pengikisan (erosion) pada badan disc.
Nama “Gate valve” diambil karena bentuk disc dari jenis valve ini pada saat
menutup atau membuka berlaku seperti “Gate” (Gate dari bahasa inggris =
Gerbang/Pagar). Dimana saat disc membuka keatas maka seluruh aliran akan bebas
masuk tanpa hambatan yang berarti, namun pada saat disc tertutup rapat maka aliran akan
berhenti tertahan oleh disc tersebut.
Berikut adalah contoh gambar dari Gate valve:
Gambar 8 Gate Valve
Globe Valve
Katup adalah perangkat yang mengatur aliran dari fluida (gas, cairan, terfluidisasi
padatan, atau slurries) dengan membuka, menutup, atau sebagian menghalangi berbagai
lorong-lorong. Katup secara teknis pipa fitting, tapi biasanya dibahas sebagai kategori
terpisah. Dalam katup terbuka, aliran fluida dalam arah dari tekanan yang lebih tinggi ke
tekanan yang lebih rendah.
Katup juga ditemukan dalam tubuh manusia. Sebagai contoh, ada beberapa katup
jantung yang mengendalikan aliran darah di kamar jantung dan mempertahankan yang
benar memompa tindakan.
Katup yang digunakan dalam berbagai konteks, termasuk industri, militer,
komersial, perumahan, dan transportasi.
Para industri di mana mayoritas katup digunakan adalah minyak dan gas bumi,
pembangkit listrik, pertambangan, selang air, selokan dan manufaktur kimia. Pipa katup,
seperti keran untuk panas dan dingin air keran adalah jenis yang paling terlihat katup.
katup lain dijumpai pada setiap hari termasuk katup kontrol gas di kompor, katup kecil
dipasang ke mesin cuci dan mesin pencuci piring, dan perangkat keamanan dipasang
untuk sistem air panas.
Katup dapat dioperasikan secara manual, baik oleh pegangan, tuas atau pedal.
Valves Katup mungkin juga otomatis, didorong oleh perubahan tekanan, temperatur, atau
aliran. Perubahan ini dapat bertindak atas sebuah diafragma atau piston yang pada
gilirannya mengaktifkan katup, contoh dari jenis katup ditemukan biasanya adalah katup
pengaman dipasang untuk sistem air panas atau boiler.
Sistem kontrol menggunakan katup lebih kompleks membutuhkan kontrol
otomatis berdasarkan input eksternal (misalnya, mengatur mengalir melalui pipa ke set
point berubah) membutuhkan aktuator . Sebuah aktuator akan stroke katup tergantung
pada input dan set-up, sehingga katup yang akan diposisikan secara akurat, dan
memungkinkan kontrol atas berbagai persyaratan.
Katup juga ditemukan dalam siklus Otto (pembakaran internal) mesin digerakkan
oleh camshaft, tappets atau dorong batang di mana mereka memainkan peran utama
dalam siklus mesin kontrol.
Banyak katup dikendalikan secara manual dengan gagang yang melekat pada
batang. Jika menangani diaktifkan sembilan puluh derajat antara posisi pengoperasian,
katup disebut katup-turn kuartal. Butterfly, bola katup, dan katup plug sering
seperempat-putar katup. Jika menangani adalah lingkaran dengan batang sebagai sumbu
rotasi di tengah lingkaran, maka pegangan disebut handwheel sebuah. Katup juga dapat
dikendalikan oleh aktuator melekat pada batang. Mereka dapat aktuator elektromekanis
seperti motor listrik atau solenoida, aktuator pneumatik yang dikontrol oleh tekanan
udara , atau hidrolik aktuator yang dikontrol oleh tekanan dari cairan seperti minyak atau
air. Aktuator dapat digunakan untuk tujuan kontrol otomatis seperti dalam siklus mesin
cuci, remote control seperti penggunaan terpusat ruang kontrol, atau karena kontrol
manual terlalu sulit seperti ketika katup sangat besar. aktuator pneumatik dan aktuator
hidrolik membutuhkan bertekanan udara atau jalur cair untuk memasok aktuator: inlet
dan garis stopkontak. garis sebuah katup Pilot adalah katup yang digunakan untuk
mengontrol katup lain. Katup pilot dalam garis aktuator mengendalikan persediaan udara
atau cairan pergi ke aktuator.
Katup mengisi dalam toilet tangki air adalah katup tingkat-actuated cair. Ketika
tingkat air yang tinggi tercapai, mekanisme menutup katup yang mengisi tangki. Dalam
beberapa desain katup, tekanan dari fluida aliran itu sendiri atau perbedaan tekanan dari
aliran fluida antara port secara otomatis mengontrol aliran melalui katup.
Katup biasanya dinilai untuk maksimum suhu dan tekanan oleh produsen. Bahan
dibasahi di katup biasanya diidentifikasi juga. Beberapa katup rate pada tekanan yang
sangat tinggi yang tersedia. Ketika seorang desainer, insinyur, atau pengguna
memutuskan untuk menggunakan katup untuk aplikasi, dia harus memastikan suhu
maksimum pengenal dan tekanan tidak pernah melebihi dan bahwa bahan-bahan dibasahi
yang kompatibel dengan cairan interior katup terkena. Di Eropa, katup desain dan
peringkat tekanan tunduk pada peraturan perundang-undangan di bawah Tekanan
Peralatan Directive 97/23/EC (PED).
Beberapa desain sistem fluida, terutama di pabrik kimia atau kekuasaan, yang
skematis direpresentasikan dalam diagram perpipaan dan instrumentasi. Dalam diagram
tersebut, berbagai jenis katup yang diwakili oleh tertentu simbol.
Katup dalam kondisi yang baik harus bebas kebocoran. Namun, mungkin
akhirnya katup aus dari penggunaan dan mengembangkan suatu kebocoran, baik antara
bagian dalam dan luar katup atau, bila katup tertutup untuk berhenti mengalir, antara disk
dan kursi. Sebuah partikel terperangkap di antara kursi dan disk juga dapat menyebabkan
kebocoran tersebut.
Globe valve merupakan jenis katup yang digunakan untuk mengatur aliran dalam
pipa, yang terdiri dari disk yg dpt bergerak-jenis elemen dan stationary cincin kursi dalam
tubuh umumnya bulat Globe Valve diberi nama untuk bentuk tubuh bulat dengan dua
memperdua dari tubuh yang dipisahkan oleh internal mencengangkan. Ini memiliki
bentuk yang membuka sebuah kursi yg dpt bergerak menuju yang steker dapat di
screwed untuk menutup (atau ditutup) klep. Steker juga disebut disk atau disk.
Dalam globe valves, konektor terhubung ke batang yang dioperasikan oleh screw
tindakan di katup manual. Biasanya, otomatis menggunakan katup geser berasal.
Otomatis globe valves ada kelancaran batang daripada Thread dan dibuka dan ditutup
oleh sebuah actuator assembly. Bila globe valve yang dioperasikan secara manual, batang
akan diaktifkan oleh handwheel. Meskipun globe valves di masa lalu memiliki tubuh
yang bulat mereka memberi nama mereka, banyak bola modern katup tidak memiliki
banyak yang berbentuk bulat. Namun, istilah globe valve masih sering digunakan untuk
katup yang memiliki mekanisme internal.
Dalam plumbing, katup dengan mekanisme yang juga sering disebut katup
berhenti karena mereka tidak memiliki tampilan global, namun istilah berhenti katup
dapat merujuk ke katup yang digunakan untuk menghentikan aliran bahkan ketika
mereka memiliki mekanisme atau desain.
Globe valves digunakan untuk aplikasi yang memerlukan throttling dan sering
operasi. Misalnya, globe valves katup atau dengan mekanisme yang sama dapat
digunakan sebagai contoh katup, yang biasanya ditutup kecuali ketika sedang cair sampel
yang diambil. Sejak membatasi arus mengherankan, mereka tidak dianjurkan di mana
penuh, arus unobstructed diperlukan.
Tubuh
Tubuh adalah utama tekanan yang berisi struktur katup dan yang paling mudah
diidentifikasi, tetapi karena bentuk massa katup. Ini berisi semua bagian internal katup
yang akan datang dalam kontak dengan substansi yang dikendalikan oleh katup. Kap
mesin terhubung ke tubuh dan menyediakan kontainmen dari cairan, gas , atau lumpur
yang sedang dikendalikan.
Globe Valve biasanya dua-port katup , meski tiga katup pelabuhan juga
diproduksi kebanyakan di-aliran konfigurasi lurus. Port bukaan dalam tubuh untuk fluida
yang mengalir masuk atau keluar. Dua port mungkin berorientasi langsung berhadapan
pada tubuh, atau berorientasi pada sudut seperti sudut 90°. Globe Valve dengan port pada
seperti sudut disebut sudut dunia katup. Sebuah katup dunia juga dapat memiliki tubuh
dalam bentuk sebuah "Y".
Bonnet
Kap mesin ini menyediakan penutupan anti bocor untuk tubuh katup. Bagian ulir
batang berjalan melalui lubang dengan pencocokan benang di kap mobil. Globe Valve
mungkin memiliki-sekrup di serikat atau kap berjalan. Sekrup-di kap mesin adalah kap
mesin sederhana, menawarkan segel, tahan lama tekanan-ketat.
Uni topi cocok untuk aplikasi yang memerlukan pemeriksaan sering atau
pembersihan. Hal ini juga memberikan tambahan kekuatan tubuh. Sebuah topi dipasang
dengan baut yang digunakan untuk aplikasi tekanan yang lebih besar atau lebih tinggi.
Topi juga mengandung kemasan, yang merupakan bahan dpt dipakai yang
mempertahankan segel antara kap mesin dan batang selama bersepeda katup.
Plug atau cakram (disk)
Anggota penutupan katup, busi yang terhubung ke batang yang meluncur atau
kacau atau bawah untuk throttle aliran. Plugs biasanya dari saldo atau jenis tidak
seimbang. Ketidak seimbang plugs yang padat dan digunakan dengan katup yang lebih
kecil atau dengan penurunan tekanan rendah di katup.
Keuntungan adalah desain sederhana, dengan satu jalur kebocoran mungkin di
kursi dan biaya biasanya lebih rendah. Kelemahan adalah ukuran terbatas, dengan steker
tidak seimbang besar kekuatan yang dibutuhkan untuk duduk terus mengalir sering
menjadi tidak praktis. Balanced plugs memiliki lubang melalui steker. Keuntungan
termasuk mudah mematikan sebagai plug tidak harus mengatasi kekuatan statis. Namun,
jalur kebocoran kedua yang dibuat antara steker dan kandang, biaya pada umumnya lebih
tinggi.
Stem
Batang berfungsi sebagai konektor dari aktuator ke dalam katup dan
memancarkan gaya aktuasi. Batang baik halus untuk aktuator katup dikendalikan atau
berulir untuk katup manual. Kelancaran batang dikelilingi oleh bahan kemasan untuk
mencegah bahan bocor dari katup. Pengepakan ini adalah bahan dpt dipakai dan harus
diganti selama pemeliharaan. Dengan halus batang ujungnya threaded untuk
memungkinkan koneksi ke steker dan actuator. Batang tidak hanya harus menahan
sejumlah besar gaya tekan selama penutupan katup, tetapi juga memiliki kekuatan tarik
tinggi selama pembukaan katup. Selain itu, batang harus sangat lurus, atau rendah habis,
untuk memastikan penutupan katup yang baik. Minimum ini habis juga meminimalkan
aus pada kemasan yang terkandung dalam kap mesin, yang menyediakan segel terhadap
kebocoran. Batang dapat diberikan dengan kain kafan atas kacang kemasan untuk
mencegah benda asing memasuki bahan kemasan, yang akan mempercepat keausan.
Cage
Kandang ini merupakan bagian dari katup yang mengelilingi steker dan terletak di
dalam tubuh katup. Biasanya, kandang adalah salah satu penentu terbesar dari aliran
dalam katup. Sebagai plug tersebut akan dipindahkan lebih dari bukaan di kandang
terpapar dan aliran meningkat dan sebaliknya. Desain dan tata letak bukaan dapat
memiliki dampak yang besar terhadap aliran bahan (karakteristik aliran dari bahan yang
berbeda pada suhu , tekanan yang berbeda). Kandang juga digunakan untuk memandu
steker ke kursi katup untuk penutup yang baik, mengganti membimbing dari kap mobil.
Seat Ring
Cincin kursi menyediakan permukaan yang mematikan stabil, seragam dan bisa
tergantikan. Seat Ring biasanya diadakan di tempat oleh tekanan dari mengancingkan kap
ke atas tubuh. Hal ini mendorong kandang di atas bibir dari cincin kursi dan memegang
dengan kuat ke tubuh katup. Seat Ring juga mungkin threaded dan screwed menjadi
benang dipotong di wilayah yang sama dari tubuh. Metode ini membuat penghapusan
cincin kursi selama pemeliharaan sulit jika tidak mustahil. Seat Ring juga biasanya
miring pada permukaan tempat duduk untuk memungkinkan untuk beberapa
membimbing selama tahap akhir penutupan katup.
Katup globa Ekonomis atau menghentikan katup dengan mekanisme yang sama
yang digunakan dalam pipa sering memiliki karet mesin cuci di bagian bawah dari disk
untuk permukaan tempat duduk, sehingga karet dapat dikompresi terhadap kursi untuk
membentuk-ketat segel.
Bahan
Biasanya katup bola yang terbuat dari logam alloys, meskipun beberapa bahan
sintetis yang tersedia. Materi yang dipilih berdasarkan tekanan, temperatur, dikontrol
media properti. Korosif atau proses yg menyebabkan aliran mungkin memerlukan
kompromi dalam pemilihan bahan atau eksotik atau alloys tubuh Coatings bahan ini
untuk meminimalkan interaksi dan memperpanjang kehidupan katup atau valve trim
komponen. Biasanya, baja karbon alloys ditetapkan untuk aplikasi noncorrosive. Alloys
lainnya seperti Hastelloy, Monel, Inconel dan lain-lain yang tersedia.
Bahan juga harus dipertimbangkan saat katup pilihan. Biasanya syarat untuk
rendah gesekan konflik dengan kemasan yang tahan lama akan memberikan materi yang
rendah pemeliharaan persyaratan layanan selama hidup. Korosif aplikasi dapat lebih
menyulitkan bahan pilihan sebagai bahan kemasan khas Mei atau mungkin tidak
kompatibel dengan bahan diproses. Biasanya grafit atau PTFE digunakan karena
koefisien gesekan rendah. Enviro-meterai aplikasi juga memiliki availablilty yang
diterapkan memaksa konstan (beban hidup) kemasan. Meskipun lebih kompleks,
memungkinkan untuk terus memaksa kemasan memuat seluruh kehidupan bahan.
Kemasan ini membantu memenuhi hukum lingkungan hidup kontemporer.
Fungsi
Globe valve merupakan salah satu jenis valve yang dirancang untuk mengatur
besar kecilnya aliran fluida (regulate atau trotthling). Pada dasarnya bagian utama dari
Globe valve ini sama saja dengan Gate valve. Yaitu terdiri dari body, seat, disc, bonnet,
stem, packing dan gland.
Prinsip Kerja
Aliran fluida saat melewati globe valve akan mengalami sedikit hambatan
sehingga akan terjadi pressure drop yang lebih besar dari gate valve, pertama aliran akan
mengenai seat lalu membelok keatas melewati dan mengenai seluruh bagian disc, lalu
aliran akan dibelokkan lagi ke arah yang sama.
Globe valve dengan gate valve bentuknya hampir sama, tetapi ada ciri-ciri
tertentu yang dapat di jadikan acuan untuk membedakan antara keduanya, yaitu:
a) Pada bagian dalam valve, disc dan seat nya berbeda. Perbedaan disc dan seat ini
menyebabkan terjadi profil (pola) aliran yang berbeda. Bentuk dari disc dan seat
inilah yang menyebabkan globe valve dapat diandalkan sebagai throttling valve.
Aliran fluida saat melewati globe valve akan mengalami sedikit hambatan
sehingga akan terjadi pressure drop yang lebih besar dari gate valve, pertama
aliran akan mengenai seat lalu membelok keatas melewati dan mengenai seluruh
bagian disc, lalu aliran akan dibelokkan lagi ke arah yang sama.
Seperti yang terlihat dibawah ini:
b) Pada bagian luar, body dari globe valve terlihat lebih menggelembung.
Seperti yang terlihat pada gambar dibawah ini:
Khusus untuk globe valve yang menangani fluida steam, maka biasanya valve
akan dilengkapi dengan back seat yang terletak berhadapan dengan seat. Back
seat ini berperan sebagai pelapis pelindung bagian atas globe valve mencegah
steam untuk menerobos masuk.
Contoh
Beberapa contoh valve tetapi masih termasuk dalam jenis Globe valve:
1) Angle valve
Termasuk jenis globe valve, digunakan untuk mengubah aliran sebesar 90
derajat. Valve ini bisa digunakan juga sebagai pengganti elbow. Contoh
gambar Angle valve:
2) Needle valve
Termasuk jenis globe valve, digunakan untuk mengatur secara lebih akurat
aliran yang pressure rendah. Bentuk disc nya panjang dan kecil seperti
paku.
Contoh gambar Needle valve:
Gambar
Nama Alat Plug Cocks
Simbol Dalam Flowsheet
atau
Fungsi 1.Untuk shut off, membuka atau menutup
penh aliran, dapat mengarahkan outlet ke arah
aliran/ pipa.
2. untuk mengendalikan aliran melalui katup
Perinsip Kerja Plug akan berutar secara rotasi terhadap seat dan
bagian yang bercelah akan melewatkan aliran,
namun pada saat handle diputar pada close
position maka plug akan berputar secara rotasi
dan bagian yang tak bercelah akan menahan
aliran sehingga aliran akan berhenti. Ketika
konektor dalam conically tapered, batang
biasanya menangani pada diameter yang lebih
besar akhir steker. Plug valves biasanya tidak
memiliki bonnets tetapi sering ada di ujung
konektor dengan terkena atau menangani
kebanyakan bagian luar. Dalam kasus seperti itu
maka biasanya tidak jauh dari stem
Jenis / Klasifikasi - Straight through plug
- Full round port
- Rectangular port
- Venturi port
Bahan konstruksi - Cast iron
- Soft rubber
- Durtile cast iron
- Stainless steel
Skema / Sketsa
Pengertian Slide Valve
Slide valve adalah katup bujursangkar yang digunakan untuk mengontrol pengakuan uap
ke dalam, dan emisi gas buang dari, silinder mesin uap.
Murdoch's D slide valve
Slide D katup, atau lebih spesifik Long D katup slide, merupakan bentuk katup slide,
diciptakan oleh William Murdoch dan dipatenkan pada tahun 1799. Hal ini dinamai
piston D-belah berongga pusat.
Katup ini bekerja dengan "menghubungkan katup atas dan bawah sehingga bisa
dikerjakan oleh satu batang atau gelendong, dan dalam membuat batang atau tabung yang
menghubungkan mereka kosong, sehingga untuk melayani untuk pipa induksi ke ujung
atas silinder. "Hal ini memungkinkan dua katup untuk melakukan pekerjaan empat.
Gambaran di atas (mengacu pada katup atas dan bawah) jelas berhubungan dengan mesin
dengan silinder vertikal, seperti mesin balok. Dimana silinder horisontal, seperti dalam
sebuah lokomotif uap, katup-katup akan side-by-side
Balanced slide valve
Katup slide seimbang diciptakan oleh insinyur Skotlandia Allan Alexander. Itu tidak
banyak digunakan di Inggris tapi, pada satu waktu, memiliki popularitas besar di
Amerika Serikat. Hal ini memberikan beberapa keuntungan dari katup piston ke katup
slide dengan menghilangkan tekanan pada bagian belakang katup, sehingga mengurangi
gesekan dan keausan.
Fungsi
Pada abad ke-19, lokomotif uap paling banyak digunakan katup geser untuk mengontrol
aliran uap masuk dan keluar dari silinder. Pada abad ke-20, katup slide secara bertahap
digantikan oleh katup piston, terutama di mesin menggunakan superheated steam. Ada
dua alasan untuk hal ini:
* Dengan katup piston, ayat-ayat uap dapat dibuat lebih pendek. Hal ini mengurangi
perlawanan terhadap aliran uap dan meningkatkan efisiensi.
* Sulit untuk melumasi katup slide memadai di hadapan superheated steam.
Katup berfungsi untuk mengatur atau mengendalikan arah udara kempa yang akan
bekerja menggerakan aktuator, dengan kata lain katup ini berfungsi untuk mengendalikan arah
gerakan aktuator. Katup-katup pneumatik diberi nama berdasarkan pada: a) Jumlah
lubang/saluran kerja (port), b) Jumlah posisi kerja, d) Jenis penggerak katup, dan d) Nama
tambahan lain sesuai dengan karakteristik katup. Berikut ini contoh-contoh penamaan katup
yang pada umumnya disimbolkan sebagai berikut :
Gambar 24. Detail Pembacaan Katup 5/2
Dari simbol katup di atas menunjukkan jumlah lubang/port bawah ada tiga (1,3,5) sedangkan
di bagian output ada 2 port (2,4). Katup tersebut juga memiliki dua posisi/ruang yaitu a dan b.
Penggerak katup berupa udara bertekanan dari sisi 14 dan 12. Sisi 14 artinya bila disisi
tersebut terdapat tekanan udara, maka tekanan udara tersebut akan menggeser katup ke kanan
sehingga udara bertekanan akan mengalir melaluiport 1 keport 4 ditulis 14. Demikian pula
sisi 12 akan mengaktifkan ruang b sehingga port 1 akan terhubung dengan port 2 ditulis 12.
Berdasarkan pada data-data di atas, maka katup di atas diberi nama :
KATUP 5/2 penggerak udara bertekanan
Contoh lain :
Gambar 25.Katup 3/2 knop, pembalik pegas
Katup-katup pneumatik memiliki banyak jenis dan fungsinya. Katup tersebut berperan
sebagai pengatur/pengendali di dalam sistem pneumatik. Komponen-komponen kontrol
tersebut atau biasa disebut katup-katup (Valves)
Menurut desain kontruksinya dapat dikelompokan sebagai berikut :
a. Katup Poppet (Poppet Valves)
Katup Bola (Ball Seat Valves)
Katup Piringan (Disc Seat Valves)
b. Katup Geser (Slide valves)
Longitudinal Slide
Plate Slide
Sedangkan menurut fungsinya katup-katup dikelompokkan sebagai berikut :
a) Katup Pengarah (Directional Control Valves)
b) Katup Satu Arah (Non Return Valves)
c) Katup Pengatur Tekanan (Pressure Control Valves)
d) Katup Pengontrol Aliran (Flow Control Valves)
e) Katup buka-tutup (Shut-off valves)
Sedangkan susunan urutannya dalam sistem pneumatik dapat kita jelaskan sebagai berikut :
Sinyal masukan atau input element mendapat energi langsung dari sumber tenaga
(udara kempa) yang kemudian diteruskan ke pemroses sinyal.
Sinyal pemroses atauprocessing element yang memproses sinyal masukan secara
logic untuk diteruskan kefinal control element.
Sinyal pengendalian akhir (final control element) yang akan mengarahkan output
yaitu arah gerakan aktuator (working element) dan ini merupakan hasil akhir dari sistem
pneumatik.
Slide katup yang umum digunakan dalam mesin uap untuk mengontrol aliran uap masuk
dan keluar dari mesin. Katup meluncur dari sisi ke sisi dalam waktu dengan bagian-
bagian bergerak lainnya untuk memungkinkan uap untuk memasukkan mesin dan knalpot
untuk keluar melalui pelabuhan, atau bukaan, di bagian atas silinder tunggal. Mereka
melayani katup tujuan yang sama di mobil hari ini lakukan, untuk membiarkan campuran
gas masuk dan keluar mesin untuk tujuan menciptakan kekuasaan.
Ketika slide slide katup ke satu sisi, mengungkapkan port asupan dan memungkinkan uap
untuk mengisi silinder. Uap ini mendorong pada piston, ditemukan di dalam silinder, dan
piston pada gilirannya mendorong pada batang yang mengubah roda gila. Roda gila itu
ternyata untuk menciptakan gerak sehingga mesin uap bisa bergerak. Ketika katup slide
slide ke sisi berlawanan, itu membuka exhaust port dan melepaskan uap sementara slide
piston kembali dan proses dimulai lagi.
Mobil mesin juga menggunakan katup untuk memungkinkan bahan bakar dan gas ke
dalam silinder dan knalpot untuk keluar. Sementara mereka melakukan fungsi yang sama,
mobil biasanya menggunakan katup si kecil yang bergerak ke atas dan ke bawah pada
mata air. Katup Slide pada mesin uap pindah kembali dan ditetapkan oleh batang tanpa
menggunakan mata air. Akhirnya katup slide digantikan oleh katup piston. Meskipun
serupa dalam fungsi, katup piston dilakukan beberapa keunggulan dibandingkan katup
slide.
Bagian katup slide dioperasikan dalam harus cukup panjang dan lebih banyak energi
yang dibutuhkan untuk memindahkan katup bolak-balik. Gerakan ini juga diperlukan
banyak pelumas untuk memastikan katup tidak menempel atau memperlambat,
menyebabkan kerusakan pada mesin. Katup Piston, bagaimanapun, bisa beroperasi di
bagian-bagian yang lebih singkat dan lebih mudah untuk melumasi. Hal ini meningkatkan
efisiensi mesin uap, dan katup slide menjadi kurang umum.
Menggunakan superheated steam - steam yang dihasilkan pada suhu lebih tinggi dari titik
didih air - juga menyebabkan jatuhnya katup slide dan kenaikan popularitas katup piston.
Ini suhu panas super mengganggu dengan pelumasan yang diperlukan untuk katup slide.
Hari mesin modern telah pindah dari jenis katup sebelumnya untuk katup yang lebih
efisien. Selain dari katup si kecil yang digunakan dalam mobil, tersedak katup masih
digunakan dalam pesawat dan alat-alat tertentu, seperti naik mesin pemotong rumput.
Tujuan ketika memilih katup untuk mesin adalah untuk menciptakan efisiensi mesin
terbesar dengan sedikitnya jumlah pekerjaan untuk membuka dan menutup katup untuk
berfungsi dengan baik.
Aplikasi
Sebuah katup slide digunakan untuk mengendalikan sistem hidrolik dalam kendaraan
bermotor transmisi otomatis. Ini termasuk perumahan, slide katup yang dipandu dalam
perumahan, yang memiliki pluralitas bagian yang berdekatan memiliki diameter yang
berbeda. Selain itu, perangkat operasi elektromagnetik disediakan, yang mampu
melanggar pada katup slide paling tidak dalam arah yang efektif pertama. Suatu alat
pelampiasan impinges pada katup slide counter ke arah yang efektif pertama. Ini adalah
ketentuan bahwa perumahan memiliki pluralitas bagian aksial set-terpisah, dan bahwa
jenis fungsi katup slide tergantung pada konfigurasi dari koneksi hidrolik dari saluran,
dalam satu konfigurasi koneksi hidrolik, katup slide memiliki fungsi dari katup kendali
tekanan dan / atau di salah satu konfigurasi koneksi hidrolik, katup slide memiliki fungsi
mengurangi tekanan katup dan / atau di salah satu konfigurasi koneksi hidrolik, katup
slide memiliki fungsi perbedaan tekanan katup
Gambar
Silinder, dengan katup slide dihapus untuk menunjukkan port
A slide double-acting katup silinder. Uap masuk melalui port uap SP, dan diakui oleh SV
katup geser melalui bagian atas S untuk menekan piston P. Pada saat yang sama, knalpot
uap dari bawah piston melewati kembali lorong S rendah, melalui katup rongga, untuk
knalpot E. Sebagai piston turun, katup bergerak ke atas untuk mengakui uap bawah
piston dan melepaskan knalpot dari atas.
BUTTERFLY VALVE
Buterfly valve dipasang pada pipa-pipa yang berdiameter besar atau
berdiameter kecil tetapi bertekanan tinggi dengan catatan valve sering di operasikan.
Salah satu tujuan pemasangan (pemakaian butterfly valve tersebut adalah mempermudah
pengoperasiannya karena hidrostatis akan banyak membantu dalam menutup atau
membuka valve). Pemasangannya juga perlu dilindungi sebagaimana valve di atas.
Flange pada penyambungan antara pipa dengan piper, fitting atau antara pipa dengan
fitting menggunakan flanged harus diperhatikan penyambugannya. Sebelum
penyambungan dilakukan harus di bersihkan dahulu dari kotoran. Setelah diyakinkan
bersih baru diantara flanged yang akan di sambung dipasang packing berupa karet.
Pemasangan mur/baut harus benar – benar kuat dan rapat agar tidak terjadi kebocoran
pada sambungan tersebut. Flanged Adaptor Sistem penyambungan flanged adaptor sama
dengan flanged biasa, akan tetapi sistem penyambungan flanged adaptor mempunyai sifat
yang istimewa yaitu lebih flexible. Flexibilitas tersebut diantaranya kemudahan dan
kemampuan dalam penyambungan jika sekiranya pipa/accessories yang akan disambung
kurang beberapa millimeter masih bisa dilakukan penyambungan. Disamping itu untuk
penyambungan yang bersifat tidak permanen atau penyambungan yang memerlukan
perbaikan/perawatan khusus maka flanged adaptor merupakan sistem penyambungan
yang paling ideal. Biasanya penyambungan flanged adaptor terpasang pada tempattempat
khusus yaitu : di jembatan, ground reservoir, menara, sumur bor dan tempat-tempat
khusus lainnya yang diperlukan
Katup kupu-kupu adalah cakram logam dipasang pada tongkat. Bila katup
tertutup, disk dihidupkan sehingga benar-benar blok dari jalan. Bila katup terbuka, disk
diputar seperempat gilirannya sehingga memungkinkan bagian tidak dibatasi. Posisi disk
dipengaruhi dari luar katup.
Ada berbagai jenis katup kupu-kupu, masing-masing disesuaikan dengan
tekanan yang berbeda dan penggunaan yang berbeda. Katup kupu-kupu ulet, yang
menggunakan fleksibilitas karet, memiliki rating tekanan terendah. Kupu-kupu katup
kinerja tinggi, digunakan dalam sistem sedikit lebih tinggi-tekanan, memiliki sedikit
offset dalam cara disk diposisikan, yang meningkatkan kemampuan katup penyegel dan
menurunkan kecenderungan untuk memakai. Katup yang paling cocok untuk sistem high-
tekanan adalah katup kupu-kupu tricentric, yang menggunakan kursi logam, dan karena
itu mampu menahan sejumlah besar tekanan.
Kegunaan utama butterfly valve adalah untuk on-off dan throttling service
untuk aliran besar gas-gas dan cairan pada tekanan rendah ( 150 psig di bawah vacum ).
Untuk aliran yang tidak dapat balik valve mempunyai reaksi otomatis untuk merubah
tekanan untuk mencegah pembalikan aliran. Pemilihan khusus contoh valve
adalah berguna untuk pemakaian slurry yang baik. Contoh valve yang bagus biasanya
adalah angle, flush bottom, plug, ball dan pinch valve (katup jepit ). Ini ditandai dengan
daya tahan minimum terhadap aliran dan sering digariskan dengan campuran spesial
untuk daya tahan terhadap korosi dan erosi.
.Katup kupu-kupu adalah katup yang dapat digunakan untuk mengisolasi atau
mengatur aliran . Mekanisme menutup mengambil bentuk sebuah disk . Operasi ini mirip
dengan sebuah katup bola , yang memungkinkan untuk cepat mematikan. katup Butterfly
umumnya disukai karena mereka lebih rendah biaya untuk katup lain desain dan juga
menjadi lebih ringan dalam berat, yang berarti kurang mendukung diperlukan. Disk
diposisikan di tengah pipa, melewati disk adalah batang terhubung ke aktuator di luar
katup. Memutar aktuator memutar disk baik paralel atau tegak lurus arus. Tidak seperti
katup bola, disk selalu hadir dalam aliran ini, karena itu tekanan drop selalu diinduksi
dalam aliran, terlepas dari posisi katup.
Sebuah katup kupu-kupu adalah dari keluarga katup disebut katup
seperempat gilirannya. The "kupu-kupu" adalah logam disk terpasang pada tongkat.
Bila katup tertutup, disk dihidupkan sehingga benar-benar blok dari jalan. Bila katup
terbuka penuh, disk diputar seperempat gilirannya sehingga memungkinkan bagian yang
hampir tak terbatas dari fluida. katup juga dapat dibuka secara bertahap untuk throttle
mengalir.
Ada berbagai jenis katup kupu-kupu, masing-masing disesuaikan dengan
tekanan yang berbeda dan penggunaan yang berbeda. Katup kupu-kupu ulet, yang
menggunakan fleksibilitas karet , memiliki rating tekanan terendah. Kupu-kupu katup
kinerja tinggi, digunakan dalam sistem sedikit lebih tinggi-tekanan, memiliki sedikit
offset dalam cara disk diposisikan, yang meningkatkan kemampuan katup's penyegel dan
menurunkan kecenderungan untuk memakai. Katup yang paling cocok untuk tekanan
sistem yang tinggi adalah katup kupu-kupu tricentric, yang menggunakan kursi logam, [
klarifikasi diperlukan ] dan karena itu mampu menahan sejumlah besar tekanan.
Struktur
Katup Butterfly adalah katup dengan tubuh melingkar dan sebuah disk
anggota gerak rotasi penutupan yang pivotally didukung oleh batang nya. Sebuah katup
kupu-kupu dapat muncul dalam berbagai gaya, termasuk katup performa tinggi dan
eksentrik. Ini biasanya jenis katup yang menggunakan plat datar untuk mengontrol aliran
air. Selain ini, katup kupu-kupu yang digunakan pada alat pemadam kebakaran dan
biasanya digunakan pada baris yang lebih besar, seperti depan dan port suction belakang
dan tangki untuk pompa baris. Sebuah katup kupu-kupu juga merupakan jenis perangkat
kontrol aliran, digunakan untuk membuat awal cairan atau berhenti mengalir melalui
bagian pipa. katup ini mirip dalam operasi ke katup bola. Rotating pegangan ternyata
baik pelat paralel atau tegak lurus terhadap aliran air, mematikan aliran. Ini adalah sangat
terkenal dan digunakan dengan baik desain.
Jenis – Jenis Butterfly Valves
1. 'Konsentris Butterfly Valves'
Jenis katup memiliki kursi karet tahan dengan disc logam.
2. 'Double Eccentric Butterfly Valves'
Jenis katup juga disebut sebagai 'High Performance Butterfly Valves' atau 'Double
Offset Butterfly Valves'. Berbagai jenis bahan yang digunakan untuk tempat duduk
dan disk.
3. 'Triple Eccentric Butterfly Valves'
Jenis katup juga sering disebut 'Triple offest Butterfly Valves'. Kursi baik dilaminasi
atau desain kursi logam padat.
Desain
Triple eksentrik (offset) Desain mencegah gulling dan goresan antara kursi logam dan
cakram logam karena desain yang unik. Satu-satunya waktu di mana segel datang ke
dalam kontak dengan kursi adalah pada titik penutupan lengkap. katup Triple offset
umumnya digunakan dalam aplikasi yang membutuhkan bi-directional ketat menutup-off
di Oil & Gas, LNG / NPG terminal dan tangki, Pabrik Kimia, Kapal.
Gaya Kupu-Kupu Katup-Wafer
Gaya wafer katup kupu-kupu dirancang untuk mempertahankan segel terhadap perbedaan
tekanan bi-directional untuk mencegah aliran balik dalam sistem yang dirancang untuk
aliran searah. Ia menyelesaikan ini dengan pas tutup rapat, yaitu, paking, o-ring , presisi
mesin, dan wajah datar katup di sisi hulu dan hilir katup.
Gaya Kupu-Kupu Katup-Lug
Katup Lug-gaya memiliki threaded insert pada kedua sisi badan katup. Hal ini
memungkinkan mereka untuk diinstal ke dalam sistem menggunakan dua set baut dan
tidak ada mur. Katup ini dipasang antara dua flensa menggunakan seperangkat terpisah
baut untuk mengarah masing-masing. Pengaturan ini memungkinkan kedua sisi dari
sistem perpipaan akan diputus tanpa mengganggu sisi lain.
Sebuah katup kupu-kupu lug-style yang digunakan dalam pelayanan buntu umumnya
memiliki rating tekanan berkurang. Misalnya katup kupu-kupu lug gaya dipasang antara
dua flensa memiliki rating tekanan 150 psi. Katup yang sama terpasang dengan satu
flange, dalam pelayanan buntu, memiliki rating 75 psi.
Gambar
Cast iron butterfly valve Katup kupu-kupu besi cor
Cast iron butterfly valve Katup kupu-kupu besi cor
Large butterfly valve Besar katup kupu-kupu
katup kupu-kupu besar digunakan pada pembangkit listrik tenaga air pembangkit
listrik inlet pipa air di Jepang .
Aplikasi Butterfly Valve
Butterfly valve digunakan dalam banyak aspek kehidupan kita. Salah satu
contoh yang paling umum dari katup kupu-kupu dalam karburator mobil. Dalam sebuah
mobil carbureted, yang "gas" pedal sebenarnya mengoperasikan katup kupu-kupu yang
mengontrol udara masuk mesin. Ketika pengemudi menekan pedal gas sampai ke lantai,
katup kupu-kupu membuka semua jalan, seperti dijelaskan di atas, untuk memungkinkan
udara untuk lulus bebas ke dalam karburator. karburator kemudian memungkinkan udara,
dan gas cukup untuk menjaga rasio udara-bahan bakar yang tepat, harus melewati katup
asupan ke dalam ruang pembakaran, di mana ia dinyalakan oleh mesin.
Sebuah katup kupu-kupu juga bisa sebagian dibuka. Ketika sebuah mobil di
idle, katup terbuka hanya sedikit, membiarkan udara hanya cukup untuk melewati untuk
mempertahankan kecepatan idle. Ketika pedal gas ditekan sedikit, katup kupu-kupu
terbuka sedikit lebih jauh, dan sebagainya
NAMA ALAT CHECK VALVE
SIMBOL DALAM
FLOWSHEET
FUNGSICheck valve digunakan untuk membuat aliran fluida hanya
mengalir kesatu arah saja atau agar tidak terjadi reversed
flow/back flow. Check valve digunakan dalam banyak cairan
sistem seperti yang ada di kimia dan listrik, dan banyak lainnya
dalam proses industri. Check valve sering digunakan ketika
beberapa gas dicampur menjadi satu gas streaming. Sebuah cek
katup yang terpasang pada masing-masing individu untuk
mencegah aliran gas pencampuran dari gas di sumber asli.
PRINSIP KERJA Check valve terdiri dari dua katup-katup port, yang berarti
mereka memiliki dua bukaan di dalam tubuh, satu untuk
memasukkan cairan dan cairan lainnya untuk meninggalkan.
JENIS/KLASIFIKASI ADA TIGA JENIS DARI CHECK VALVE YAITU:
1. Lift-check valve
Kegunaan : Penggunaan untuk fluida gas ataupun liquid yang
tidak mengandung partikel padat (solid).
Gambar :
2. Ball-check valve
Kegunaan :Penggunaan untuk fluida steam, gas, maupun liquid
yang mempunyai flow Yang
tinggi.
Gambar :
3. Swing-check valve
Kegunaan : penggunaan untuk fluida liquid yang mengandung
partikel padatan.
Gambar :
BAHAN
KONSTURKSI
Meskipun yang paling sering yang terbuat dari logam, mereka
dapat dibuat dari bahan-bahan lainnya seperti plastik dan Ferous
Metal
SKEMA/SKETSA
FOTO (GAMBAR 2-3
DIMENSI)
Aplikasi Check Valve -Digunakan dalam banyak kegunaan rumah tangga, industri,
hotel dan pusat perbelanjaan.
-Chek valve lokomotif uap ditempatkan di bawah kubah kecil
antara cerobong asap dan kubah utama pada kereta api.
-Dalam sistem fluida banyak digunakan seperti di industri kimia
dan pembangkit listrik , dan dalam banyak proses industri
lainnya.
-Beberapa jenis irigasi sprinkler dan irigasi
tetes emitter memiliki check valve kecil yang dibangun ke
mereka untuk menjaga garis dari pengeringan ketika sistem
dimatikan.
-check valve juga digunakan dalam sistem pemanas domestik
untuk mencegah konveksi vertikal, terutama dalam kombinasi
dengan panas matahari instalasi yang juga disebut rem gravitasi.
Konsentrasi tulisan ini adalah ke arah penjelasan desain dan operasional dari
pembuangan tekanan system untuk pabrik dimana ada gas sebagai fluidanya. Metoda
Perhitungan, penseleksian yang lebih jauh dapat mengacu pada API RP 520, API RP 521,
GPSA, ASME, standar perusahaan, standar internasional dan berbagai standar lain yang
telah ada. Elemen utama dari sistem pembuangan tekanan adalah alat pembuang tekanan
(SV/PSV/PRV/BDV), vent scrubber serta vent sistemnya, sistem perpipaan ke flare,
flare dari separator, flare-nya sendiri serta sistem pengapiannya. Pressure Relief Valves
(RV) atau jenis Relief Valves lainnya digunakan untuk melindungi perpipaan dan alat-
alat proses dari kelebihan tekanan. Penggunaan dan seleksi yang tepat serta lokasi dan
pemeliharaan relief devices sangat penting untuk melindungi personel dan equipment
dengan mengacu kepada kode-kode dan aturan-aturan yang ada.
Pendefinisian kapasitas maksimum dari fluida yang akan dibuang ke relief system
tersebut memerlukan analisa yang dalam dengan berbagai asumsi, tetapi penentuan awal
ini yang diperlukan, dengan asumsi umum bahwa dua keadaan emergency oleh kegagalan
equipment yang tidak saling berhubungan atau operator error tidak akan terjadi secara
sekaligus (no double jeopardy). Sequence dari keadaan tersebut harus diperhitungkan,
dengan jalan mengetahui keseluruhan desain operasional termasuk mengenali tipe driver
pompa yang digunakan, sumber cooling water, spare yang disediakan (misal pada vessel
body), layout pabrik, instrumentasi, dan philosophy dari emergency shut down-nya.
Beberapa contoh kasus failure aliran fluida yang mungkin terjadi dan masuk pada relief
sistem adalah :
1. Blocked Discharge / Blocked Outlet
Outlet dari hampir semua vessel, pompa, kompresor, fired heater, atau equipment
lainnya dapat terhalang/tertutup oleh kesalahan mekanikal (mechanical failure) atau
kesalahan manusia. Dalam hal ini, kapasitas reliefnya biasanya adalah kapasitas aliran
maksimum dari suatu pompa, kompresor, atau sumber aliran lainnya pada kondisi
reliefnya.
2. Fire Exposure / Fire Case
Adanya api adalah salah satu keadaan terakhir yang diprediksi yang dapat terjadi
dalam sebuah pabrik pengolahan fluida yang ada gasnya, tetapi hal ini dapat
mengakibatkan kondisi tertinggi dari suatu relief. Jika api dapat terjadi dalam luas
suatu pabrik maka kondisi ini dapat mempengaruhi sizing dari suatu relief sistem
secara keseluruhan, bagaimanapun juga karena peralatan (equipment) dapat
terdispersi secara geografi, efek dari “fire exposure” pada relief system terbatas pada
plot area tertentu. Uap yang dibangkitkan (vapor generation) akan jauh lebih tinggi di
vessel yang tidak diinsulasi. Cara dan formula untuk menseleksi jumlah relief load
disesuaikan dengan sistem dan fluidanya. Kondisi fire dapat membuat kelebihan
tekanan (overpressure) pada uap dan cairan yang dilewatkan (vapor-filled dan liquid-
filled) serta sistem 2 fasa.
3. Tube Rupture
Ketika adanya perbedaan yang besar pada desain pressure antara shell dan tube pada
sebuah HE (biasanya rasio 1.5 sampai rasio 1 atau lebih), pendefinisian diperlukan
untuk pembuangan pada side/ruang yang mempunyai tekanan rendah (low pressure
side). Biasanya, untuk desain, hanya 1 tube dipertimbangkan untuk “rupture” (pecah).
Ketika media dingin bertemu dengan media panas, efek dari flashing juga perlu
dipertimbangkan, atau juga kemungkinan dari transient overpressure karena
berubahnya uap yang tiba-tiba menjadi liquid.
4. Control Valve Failure
Kegagalan posisi dari instrument dan control valves harus dievaluasi secara hati-hati.
Dalam prakteknya, control valves tidak boleh fail dalam keadaan normal. Sebuah
valve dapat macet dalam posisi yang salah (membuka/menutup), atau loop kontrolnya
fail. Perlindungan untuk faktor ini harus disediakan, dengan kondisi yang mengacu
pada flow koefisien dari manufaktur dan perbedaan tekanan untuk control valves
yang spesifik dan fasilitas yang mengikutinya.
5. Thermal Expansion
Jika isolasi dari process line pada ruang dingin (cold side) sebuah HE dapat
menimbulkan excess pressure akibat adanya panas yang masuk dari warm side, maka
line atau cold side dari HE tersebut harus diproteksi dengan sebuah relief valve. Jika
peralatan atau line dapat diisolasi pada kondisi full liquid, relief valve harus
disediakan untuk thermal expansion pada kontainer liquid itu. Rendahnya temperatur
proses, radiasi matahari (solar radiation), atau perubahan pada kondisi temperatur
atmosfir mengharuskan proteksi termal di dalamnya. Flashing pada control valve juga
harus dipertimbangkan.
6. Blowdown Case
Adalah keadaan dimana fluida terjebak pada kondisi blow down (misal kondisi settle
out pada kompresor yang fail) dalam suatu unit yang dimatikan karena kegagalan
mekanikal atau gangguan dari unit proses lain dimana perkiraan jumlah fluida yang
terjebak yang harus dibuang pada unit tersebut dihitung berdasarkan volume dari
sistem tersebut secara keseluruhan, misal ada suction dan discharge scrubber serta air
cooler dari suatu unit kompresor, maka jumlah rate blowdownnya diperkirakan dari
jumlah volume yang dapat terjebak pada suction scrubber, discharge scrubber, air
cooler, kompressor dan sistem perpipaan diantara shut down valve yang mengikuti
unit ini di discharge dan suctionnya. .
7. Utility Failure
Loss (hilangnya) cooling water dapat terjadi dalam sebuah pabrik. Yang dipengaruhi
adalah kolom fraksionasi, dan peralatan lain yang menggunakan cooling water.
Cooling water failure sering digunakan sebagai kasus utama perhitungan yang terjadi
pada flare sistem.
Electric Power Failure (mirip Cooling Water failure), dapat terjadi pada area pabrik
dan membuat efek-efek yang bervariasi. Pompa elektrik dan motor penggerak air
cooler yang sering digunakan dalam unit proses, pada saat hilangnya listrik dapat
membuat hilangnya reflux dengan cepat ke sebuah fraksionator, juga motor
penggerak kompresor dapat ikut mati. Power failure dapat membuat berbagai
kapasitas yang perlu dibuang dengan segera. Pada kasus instrument air sistem failure ,
berhubungan atau tidaknya dengan power failure harus dipertimbangkan juga untuk
mendesain flare sistem karena pneumatic control loop (instrument control yang
digerakkan oleh air/udara) akan juga terganggu. Juga asumsi posisi control valves
pada keadaan tanpa udara (loss of air from instrument air system) dan efek ke arah
flare system tersebut yang harus juga diperhitungkan.
Prinsip dasar, karakteristik operasional, aplikasi dan seleksi dari penggunaan Pressure
Relief Valves dapat secara independen ataupun pengkombinasian, yang dibagi secara
umum dalam :
1. Spring-Loaded Pressure Relief Valves (relief valves dengan spring/spiral
tekan), dibagi atas :
Safety Valves (SV)
Adalah spring-loaded pressure relief devices yang didesain untuk terbukanya valve
secara penuh (full opening) dengan kelebihan tekanan (overpressure) yang minimum.
Tekanan statik yang ditahan dalam ruang yang sempit pada valves serta energi kinetik
dari gas atau uap digunakan untuk melawan tekanan spring pada disk yang
selanjutnya akan terbuka dan terangkat, yang menghasilkan ‘pop action’. Closing
pressure akan didapat pada nilai dibawah set pressure dari valve tersebut dan dicapai
setelah tahap blowdown habis.
Relief Valves (RV)
Adalah spring loaded pressure relief devices yang didesain untuk pengoperasian pda
fasa cair. Pada set pressure-nya, inlet pressure dari valves akan melawan tekanan
springnya dan disk mulai menekan seat agar membuka. Semakin besar inlet pressure,
semakin banyak tekanan disk untuk melawan tekanan spring sehingga semakin
banyak aliran yang dapat melewati valves. Closing pressure didapat pada nilai
tekanan dibawah set pressure valve, dan dicapai setelah tahap blowdown selesai.
Kapasitas Relief Valves biasanya pada 10 atau 25 persen dari nilai overpressure
tergantung aplikasinya.
Safety Relief Valves (SRV)
Adalah Spring-loaded pressure relief devices yang menyediakan karakteristik SV
dalam fasa gas atau uap dan RV dalam fasa cairan. SRV biasanya tersedia dengan
‘bonnet’ yang menutupi spring dan membuat efek tekanan yang kuat dan kencang
didalamnya (pressure-tight) untuk digunakan di tipe konvensional atau balanced,
tergantung efek ‘back pressure’ dari performance valve-nya.
Bermacam tipe Spring-Loaded Pressure Relief Valves (PRV):
1.1.1. PRV Konvensional
Digunakan ketika outletnya menuju sebuah pipa pendek yang dibuang ke atmosfir
atau sistem perpipaan bertekanan rendah (low-pressure manifold) yang membawa
fluida buangan dari satu atau lebih PRV ke sebuah lokasi pembuangan utama.
Biasanya tekanan spring berada di antara set pressure dan atmosferik pressure. Set
pressure akan bertambah bila back pressure juga ikut membesar (superimposed back
pressure) kecuali tekanan spring diatur secara benar. Adanya back pressure juga akan
mempengaruhi performance valve, karena itu pengaruhnya kepada tekanan
downstream valve harus dipelajari bila satu atau lebih outlet valve bertemu dalam
satu buah sistem perpipaan (manifold sistem) dengan mengacu pada data manufaktur.
Interaksi tekanan didalam valve dan efek dari backpressure bisa dilihat pada gambar
untuk lebih jelasnya. Jika spring bonnet dibuat ventilasi ke atmosfir maka back
pressure akan bereaksi dengan tekanan vessel untuk melawan tekanan spring, kondisi
ini membuat tekanan bukaan lebih kecil dari biasanya dibandingkan valve di set
dengan tekanan atmosfir pada outletnya. Bagaimanapun juga, jika tekanan pada
spring bonnet dibuang ke discharge valve-nya dibandingkan ke atmosfir, back
pressure akan bereaksi bersama tekanan spring untuk mempercepat opening pressure.
Variasi dari backpressure yang dipaksakan pada spring bonnet ini mempengaruhi
‘opening pressure’ karena itu harus dievaluasi dalam desain suatu system.
PRV Konvensional, seperti yang biasanya dipasang, memperlihatkan kekurangpuasan
bila back pressure tiba-tiba membesar oleh karena aliran melewati valve tersebut dan
perpipaannya yang menyebabkan tekanan yang tidak berimbang yang mempengaruhi
set pressurenya. Selama back pressure membesar tidak melewati nilai
overpressurenya setelah valve membuka, valve akan tetap membuka dan
memperlihatkan performance yang baik pada kondisi aliran tersebut. Sebaliknya bila
back pressure membesar melewati nilai overpressure secara tiba-tiba akibatnya valve
tetap menutup oleh karena tidak seimbangnya tekanan pada valve atau ‘harmonic
resonance’. Valve akan mulai memperlihatkan flutter atau chatter.
Flutter adalah karena tidak normalnya gerak putar yang cepat (abnormal rapid
reciprocating motion) dari bagian yang bergerak dalam PRV dimana disk tidak ada
kontak dengan seatnya. Chatter adalah gerakan yang menyebabkan disk kontak
dengan seatnya dan merusak valvenya serta perpipaan terdekat. Untuk itu nilai back
pressure yang bisa membesar harus diperhitungkan untuk setiap kondisi overpressure
yang digunakan.
PRV Konvensional sebaiknya tidak digunakan bila back pressure lebih dari 10 persen
dari set pressure pada kondisi 10 persen nilai overpressurenya. Back Pressure yang
lebih besar dapat diperhitungkan bila overpressure-nya lebih dari 10 persen. Berbagai
efek kombinasi dari back pressure yang membesar atau terjadi karena pemaksaan
(superimposed) harus dipertimbangkan ketika satu atau lebih PRV disambung ke
dalam satu buah manifold (sistem perpipaan).
1.1.2. Balanced PRV
Desain balanced PRV diartikan sebagai pengurangan efek dari back pressure pada set
pressure valve-nya dan meminimalkan efek dari back pressure yang membesar dari
karakteristik pada saat membuka atau menutup, mengangkat (spring), dan kapasitas
buangnya. Ada 2 tipe balanced PRV yaitu tipe piston dan tipe yang memakai bellows.
Berbagai variasi yang memakai piston dibuat, rumah daripada piston dibuat ventilasi
sehingga backpressure dari muka berlawanan dari disk valve tidak ada. Gas yang
diventilasi dari bonnets pada piston ini harus dibuang secara aman dengan restriksi
yang minimum.
Untuk tipe bellows, pengaturan posisi bellows dari valve mencegah back pressure
bereaksi pada sisi atas dari disk pada area efektif bellows-nya. Disk area yang berada
dibelakang bellows diarah yang berlawanan dengan nozzle seat area menahan efek
dari back pressure pada disk sehingga tidak ada tekanan yang tidak seimbang pada
variasi tekanan di downstream valve. Bellows mengisolasi disk guide, spring, dan
bagian atas lainnya dari fluida yang mengalir. Fitur ini mungkin penting bila fluida
yang mengalir itu korosif atau akan merusak PRV. Pada beberapa ukuran dan desain
bellows tidak tersedia, karena terbatasnya ukuran fisik dari bellows yang dapat
didesain serta dibuat pada valve. Jika balanced bellows tidak tersedia maka
unbalanced bellows dapat dispesifikasi bila isolasi korosi yang lebih diutamakan
dalam prakteknya.
Balanced PRV membuat kemungkinan lebih besar tekanan yang dapat dibuang pada
perpipaan. Kedua jenis balanced PRV harus mempunyai ventilasi bonnet yang cukup
besar untuk memastikan tidak adanya back pressure yang dapat terjadi pada aliran
normal. Jika valve dilokasikan dengan ventilasi ke atmosfir (dengan jumlah yang
tidak terlampau besar) yang dapat membuat adanya racun, vent harus dipipakan ke
dalam lokasi yang aman dengan sistem dicharge independen.
2. Pilot – Operated Pressure Relief Valve, dibagi secara umum dalam :
2.1. Piston Type
Terdiri atas bagian valve utama, yaitu floating piston, dan pilot valve external. Piston
didesain untuk mendapat area efektif yang lebih luas pada bagian atas dan bawah.
Sampai tercapainya set pressure, area bagian atas dan bawah terekspose pada tekanan
inlet yang sama. Karena area efektif yang lebih besar pada sisi atas pistonnya, maka
gaya tekan membuat piston lebih kencang pada valve seatnya. Semakin besar tekanan
operasional yang terjadi, maka gaya pada seat semakin besar dan membuat valve
semakin kencang (tighter). Pada set pointnya, pilot akan menventilasi tekanan pada
sisi atas piston yang membuat piston tidak menekan seat dan fluida mengalir
melewati valve utama. Setelah kondisi overpressure terlewati, pilot akan menutup
vent dari sisi atas piston dan mengembalikan ke kondisi valve semula.
1.1. Diaphragm Type
Sama dengan tipe piston hanya piston digantikan oleh diaphragm fleksibel dan disk.
Diaphragm menyediakan fungsi unbalance dari piston. Disk, yang normalnya
menutup inlet valve, terintegrasi dengan diaphragm. Pilot external menservis hal yang
sama dengan piston dengan memventilasi top diaphragm pada kondisi set pressure
dan mengembalikan diaphragm pada kondisi normal. Selayaknya piston valve, gaya
tekan seat bertambah secara proporsional seperti bertambahnya operating pressure
karena perbedaan area yang terekspose pada diaphragm. Pilot valve yang
mengoperasikan bagian valve utama dapat secara ‘pop action’ atau ‘modulation
action’. Pilot ini juga dapat bertipe ‘non flowing’ atau ‘flowing’ yang berarti fluida
proses dapat melewati pilot valve dan sebaliknya. Pencegahan back flow diperlukan
bila ada kemungkinan tekanan ada sisi outlet bertambah melewati tekanan inletnya
pada perpipaan yang ada.
Pilot operated valve dapat digunakan pada kondisi fasa gas atau cair, karena bagian
valve utama dan pilot tidak mengandung komponen non metal, temperatur proses dan
fluida sesuai serta terbatas penggunaannya. Sebagai tambahan, karakteristik fluida
seperti kecenderungan pada terbentuknya polimer atau fouling, viscosity, adanya
padatan, dan sifat korosif dapat mempengaruhi performance pilot.
3. Resilient Seat Relief Valves
Dengan penggunaan metal to metal konvensional dan balanced type RV dimana tekanan
operasi mendekati set pressure, kebocoran dapat diperkirakan melewati seat valve-nya
(API 527). Dengan penggunaan O-Ring atau plastik seat kebocoran dapat diatasi, namun
ada keterbatasan dalam temperatur penggunaannya dan material vs media aliran yang
digunakan dalam operasionalnya. Walau, beberapa valve menyediakan nilai yang
mendekati nol dalam hal kemungkinan adanya kebocoran sampai rusaknya seat valve,
tetapi resilient seat akan tererosi lebih cepat jika kebocoran sudah terjadi.
4. Rupture Disk
Didefinisikan sebagai alat penyensor tekanan dengan elemen yang sensitive pada
tekanan yang terdiri dari disk dan holder, dengan bentuk datar, kubah (prebulged)
atau reverse acting. Atau secara teknikal adalah alat yang sensitive pada perbedaan
tekanan dan tidak dapat menutup kembali yang digerakkan oleh tekanan statik pada
inletnya dan didesain untuk difungsikan karena ledakan pada disk penahan
tekanannya.
Berbagai tipe rupture disk :
3.1. Tipe Konvensional
Berbentuk kubah dari metal dengan sebuah holdernya yang didesain untuk
meledak (membuka) ketika overpressure terjadi pada cekungannya. Tipe
konvensional berbentuk kubah dengan ‘flat-seat’ atau ‘angular-seat’ didesain
untuk servis dengan kondisi operasi 70 persen atau kurang dari rata-rata tekanan
ledak disknya ketika tekanan yang terbatas terulang dengan variasi temperatur
yang terjadi. Jika kondisi
Vakum atau kondisi back pressure terjadi, disk harus dilengkapi dengan tambahan
alat untuk mencegah pengaruhnya terhadap disk, sementara alat pencegah vakum
disediakan jika keadaan vakum (full vacuum) pada kondisi terus menerus
(continuous service) terjadi . Desain spesial juga tersedia bila back pressure
mencapai nilai 15 psig. Disk akan pecah jika ledakan terjadi.
3.2. Scored Tension-Loaded Rupture Disk
Didesain untuk membuka pada perpipaan (scored lines) yang sudah
diperhitungkan. Tipe disk ini didesain untuk mengizinkan rasio yang lebih dekat
(biasanya 85 persen) dari nilai tekanan operasional sistem pada saat mencapai
tekanan ledakan. Karena ‘scored lines’ mengontrol saat membuka, tipe disk ini
biasanya tidak pecah saat terjadi ledakan. Tipe ini dibuat dengan material yang
lebih tipis dari tipe yang lainnya untuk tekanan ledakan yang sama. Disk secara
mekanikal mengontrol tekanan ledakan dan pola ledakan. Semakin tebal disk
semakin kuat daya tahannya pada kerusakan mekanikal. Dalam sejumlah kasus
disk akan bertahan dalam kondisi full vakum tanpa tambahan penguat atau alat
penguat.
3.3.
bereaksi pada kedua sisi menyediakan tekanan positif atau proteksi keadaan
vakum.
Tipe Disk Komposit
Berbentuk datar, kubahan metal atau nonmetal dengan berbagai komposisi dalam
konstruksinya. Bentuk kubah didesain untuk pecah bila overpressure terjadi pada
cekungan kubahnya, sedangkan yang berbentuk datar didesain untuk pecah bila
overpressure terjadi pada sisi yang dibuat dan ditunjuk oleh manufaktur.
Tipe kubah tersedia dalam’flat seat’ dan ‘angular seat’ dengan operasional yang
tipikal pada 80 persen dari rata-rata tekanan ledakan (burst pressure) dengan
perubahan tekanan yang terbatas dengan variasi temperatur. Tekanan ledak
dikontrol oleh kombinasi dari ‘slit top section’ dan metal atau nonmetal seal
dibawah ‘top section’.
Umumnya tipe komposit tersedia pada tekanan ledak dibawah tipe konvensional
berbentuk kubahan dan memberi ketahanan yang lebih baik pada kondisi korosif
dari material seal yang dipilih. ‘Slit top section’ menentukan saat
terbuka/pecahnya rupture disk dan didesain untuk meminimalkan pecahnya top
section ketika dibuat dengan seal non metal. Alat tambahan tetap harus disediakan
jika ada kondisi vakum dan back pressure.
Bentuk datar dipakai untuk vessel bertekanan rendah atau isolasi peralatan seperti
buangan udara (exhaust header) atau sisi outlet dari PRV. Jika hanya sebagai
pembatas untuk korosi, maka tipe komposit datar beroperasi pada kondisi 50
persen dari rata-rata tekanan ledak (burst pressure) dan dipasang di antara flanges
dibandingkan jenis lainnya. Rupture disk yang
3.4. Reverse-Acting Rupture Disk
Berbentuk kubahan dari metal padat yang didesain untuk meledak bila
overpressure terjadi pada sisi cembungnya. Tipe ini didesain untuk mengizinkan
rasio yang lebih dekat dengan tekanan operasional dari system kepada tekanan
ledakan sampai 90 persen dari rata-rata tekanan ledaknya. Biasanya tipe ini tidak
pecah karena disk digerakkan oleh overpressure pada sisi cembungnya dan
semakin tipis material disk yang digunakan semakin menambah ketahanan korosi,
menghilangkan alat tamabahan untuk menghadapi kondisi vakum, menyediakan
umur yang lebih panjang pada kondisi vakum yang berubah-ubah dan fluktuasi
temperatur.
3.5. Graphite Rupture Disk
Dibuat dari grafit yang dipadatkan dengan bahan penguat dan didesain untuk
meledak oleh tekanan karena membengkok atau seperti ‘digunting’. Tipe ini tahan
terhadap berbagai asam, alkali, dan bermacam larutan organic. Operasional
sampai 70 persen dari rata-rata tekanan ledak umumnya diizinkan. Alat tambahan
digunakan bila ada back pressure 15 psig atau lebih.
Penggunaan Rupture Disk
Rasio dari tekanan maksimum operasional vs tekanan actual dari ledakan adalah factor
utama menseleksi penggunaan rupture disk dengan berbagai range sesuai manufakturnya.
Tekanan maksimum yang dipertimbangkan harus dibawah dari tekanan desain suatu
vessel untuk mencegah kegagalan premature dari rupture disk terhadap‘fatigue’ dan
‘creep’.
Rupture disk bereaksi pada perbedaan tekanan. Desainer harus memperhitungkan tekanan
pada kedua sisi disk ketika tekanan ledak diperhitungkan. Juga rupture disk adalah alat
yang sensitive terhadap temperatur, tekanan ledak mungkin bervariasi secara signifikan
dengan temperatur pada lokasi penempatannya. Jika temperatur naik biasanya tekanan
ledakan berkurang. Karena efek dari temperatur tergantung pada material disk dan jenis
rupture disk-nya, maka konsultasi dengan pihak manufaktur diperlukan.
Aplikasi pada kondisi cairan harus hari-hati dievaluasi untuk memastikan desain dari
rupture disk dan energi dinamik dari sistem dimana pemasangan menghasilkan
pembukaan yang optimal dari rupture disk. Rupture disk dapat dipakai sebagai alat utama
atau alat tambahan pada kondisi relief, digunakan secara independen atau bersama PRV.
Rupture disk dapat digunakan pada pabrik pengolahan dengan gas, upstream dari RV,
untuk mengurangi kebocoran yang kecil dan gangguan pada valve.
Tekanan pada rongga antara rupture disk dan valve harus dimonitor untuk melihat
performance rupture disk-nya.
Rupture disk digunakan sebagai alat utama pada kondisi relief jika penggunaan PRV
tidak praktis, contoh situasinya adalah :
1. Peningkatan tekanan yang tiba-tiba. PRV tidak dapat bereaksi lebih cepat atau
tidak dapat mencegah overpressure, contohnya rupture dalam tube HE, atau dalam
reaksi yang cepat dan selintas dalam vessel.
2. Area yang luas untuk relief diperlukan, karena jumlah aliran yang besar atau
tekanan relief yang rendah, menyebabkan area relief dengan PRV tidak praktis.
3. PRV sistem tidak dapat beroperasi ketika sedang diservis atau tidak mudah
dipasang.
Kombinasi Penggunaan PRV dan Rupture Disk
Dianjurkan digunakan dalam kondisi PRV yang diizinkan untuk dipasang, dan sistem
mengandung media yang dapat membuat korosi pada PRV atau menambah performance
pada operasional. Lebih jauh lagi dianjurkan untuk meminimalkan hilangnya media yang
berharga pada aliran, menghindari bahan yang berbahaya, material yang beracun bocor
dan masuk pada PRV.
A. Pemasangan pada Inlet PRV
Kapasitas rupture disk dan PRV harus sama, dan bila rupture disk dan PRV adalah
‘close coupled’ tekanan ledak yang diperhitungkan dan set pressure PRV harus dalam
nilai nominal yang sama. Ruang antara PRV dan rupture disk harus bebas dari adanya
ventilasi, sensor tekanan (pressure gauge), indikator lainnya sesuai ASME code. Jika
ada bahan yang berbahaya dan beracun pada proses maka, vent bebas ke atmofir
harus dibuang secara aman.
B. Pemasangan pada Outlet PRV
Digunakan untuk melindungi valve (PRV) dari atmosfir atau fluida downstream atau
mencegah material berbahaya dan racun yang bocor di outlet PRV ke atmosfir.
Instalasi, kapasitas, efek dari back pressure dari PRV dan rupture disk harus sesuai
dengan rekomendasi manufaktur dan ASME code.
Sistem pembuangan akhir dari fluida yang berbahaya dan beracun atau tidak dapat
dipakai kembali biasanya akan menuju ke dalam vent system atau flare system
tergantung dari kondisi system operasional keseluruhan yang terpasang pada unit
yang dimaksud.
Vent system adalah sistem yang didesain untuk membuang gas / fluida ke atmosfir
tanpa pembakaran.
Ada beberapa macam bentuk dari sistem vent yakni :
1. Cold vent
Adalah sistem yang menangani aliran fluida buangan yang signifikan jumlahnya
biasanya dari perlatan yang bertekanan. Untuk memastikan dispersi gas/ fluida
buangan menuju ke tempat yang aman, cold vent biasanya dibuat dengan ketinggian
tertentu, (minimum 15 meter di atas tanah atau platform dengan panjang lebih dari 2
meter mendekati vent stack), dan outlet PSV menuju atmosfir dibuat 3 m diatas tanah
atau deck. Perhitungan dispersi harus dibuat pada kondisi buangan gas beracun atau
berbahaya.
Lokasi penempatan vent jenis ini harus di desain dengan benar untuk menghindari
kemungkinan pengapian fluida buangan karena adanya kapal, helicopter, dan
kendaraan lain yang mendekat. Dispersi gas buangan yang besar ke atmosfir dapat
membuat kemungkinan fluida buangan mencapai titik pengapiannya, juga bila cold
vent dipakai dalam proses continue atau semi-continue dapat membuat kemungkinan
gas hidrokarbon terbuang dalam jumlah yang cukup besar, alternatif lain
penggantinya adalah pengunaan flare.
2. Degassing vent
Adalah sistem vent yang menangani aliran fluida yang rendah biasanya dari peralatan
yang bertekanan rendah contohnya adalah sump tank atau alat lain yang telah
dimodifikasi menjadi peralatan yang bertekanan sangat rendah.
3. Liquid burner
Adalah alat portable atau bisa dibawa dengan mudah yang digunakan selama
pengetesan sumur, operasi stimulasi, atau pengurangan tekanan dalam perpipaan.
Pengunaannya bersifat sementara dan tidak dapat digunakan dalam spesifikasi operasi
selanjutnya.
Flare system adalah sistem yang didesain untuk sebagai alat pembuangan gas / fluida
yang tidak terpakai dengan proses pembakaran. Secara fisik dapat dibagi atas :
1. Elevated Flare
Adalah flare dengan tip (discharge point) lebih dari 15 meter di atas permukaan tanah
atau platform untuk memastikan bahwa dispersi gas buangan oleh karena ‘efek jet’
tercampur dengan udara menghasilkan api yang cukup untuk terjadi pembakaran.
Perhitungan untuk memastikan ketinggian dari flare itu cukup dengan dispersi gas
yang baik serta radiasi yang terjadi di sekitar flare tidak meracuni lokasi atau
peralatan yang lain harus dibuat dengan baik.
2. Non- Elevated Flare
Adalah flare dengan tip yang lebih rendah dari 15 meter di atas permukaan tanah atau
platform. Dari sisi safety dan proses tipe ini hanya memiliki sedikit nilai tambah
dibanding elevated flare seperti toleransi yang lebih baik dengan adanya cairan dalam
fluida buangan, tidak ada kondisi vakum dalam sistem flare tersebut, tetapi dispersi
gas tidak mencukupi terjadinya efek jet yang baik pada keadaan pembakaran.
3. Ground Flare
Adalah satu atau lebih sistem burner pada level yang rendah yang tidak memerlukan
struktur tambahan yang juga dapat menghemat biaya konstruksi desain, dengan syarat
lokasi dan lingkungan yang cukup ada untuk memenuhi radiasi dan noise yang
mungkin terjadi. Desain ground flare mempunyai kelemahan diantaranya adalah
pengontrolan berbagai variasi yang besar dalam aliran gas buangan, dispersi fluida
buangan yang jelek dalam kondisi pembakaran.
Untuk memastikan flux dari radiasi termal pada setiap burner dalam flare tipe ini,
serta distribusi aliran yang lebih baik maka tipe Non Enclosed Ground Flare
sebaiknya dihindari dalam pemilihan desain.
4. Enclosed Ground Flare
Digunakan untuk memastikan pengapian yang lebih baik dan mengurangi noise yang
terjadi. Dengan penggabungan instalasi bersama elevated flare akan mendapatkan
kelebihan seperti kapasitas yang lebih besar dengan back pressure yang lebih rendah
ditambah kurangnya pengaruh pada lingkungan selama operasional flare berlangsung.
Grade
h > 15 m
Grade
h < 15 m
Elevated Flare and Non-Elevated Flare
Recommended