28
BAB I PENDAHULUAN I.1 Latar Belakang Industri kimia erat kaitannya dengan proses reaksi yang melibatkan pengendalian temperatur, ketinggian (level), laju alir, dan tekanan. Dalam suatu reaksi ada suatu keadaan yang disebut kondisi operasi optimum, kondisi optimum suatu reaksi dapat tercapai jika dalam reaksi yang melibatkan temperatur, ketinggian, laju alir, dan tekanan berada pada operasi yang tepat. Untuk mempermudah dalam pemantauan kondisi operasi, industri kimia tidak lepas dari alat-alat yang disebut instrumentasi. Alat instrumentasi memiliki peranan penting dalam suatu proses di industri kimia diantaranya: a. Sebagai alat ukur yang merubah besaran fisis atau variabel proses kedalam bentuk satuan yang diamati, dimengerti dan dimanfaatkan untuk keperluan monitoring atau analisa. b. Sebagai alat pengendali jalannya operasi agar variabel proses yang sedang diukur dapat diatur dan dikendalikan, tetap pada nilai yang ditentukan. c. Sebagai alat pengaman yang memberikan tanda bahaya atau tanda gangguan apabila terjadi 1

sistem kontrol

Embed Size (px)

DESCRIPTION

untuk sistem kontrol pabrik

Citation preview

BAB IPENDAHULUAN

I.1Latar BelakangIndustri kimia erat kaitannya dengan proses reaksi yang melibatkan pengendalian temperatur, ketinggian (level), laju alir, dan tekanan. Dalam suatu reaksi ada suatu keadaan yang disebut kondisi operasi optimum, kondisi optimum suatu reaksi dapat tercapai jika dalam reaksi yang melibatkan temperatur, ketinggian, laju alir, dan tekanan berada pada operasi yang tepat. Untuk mempermudah dalam pemantauan kondisi operasi, industri kimia tidak lepas dari alat-alat yang disebut instrumentasi. Alat instrumentasi memiliki peranan penting dalam suatu proses di industri kimia diantaranya:a. Sebagai alat ukur yang merubah besaran fisis atau variabel proses kedalam bentuk satuan yang diamati, dimengerti dan dimanfaatkan untuk keperluan monitoring atau analisa.b. Sebagai alat pengendali jalannya operasi agar variabel proses yang sedang diukur dapat diatur dan dikendalikan, tetap pada nilai yang ditentukan.c. Sebagai alat pengaman yang memberikan tanda bahaya atau tanda gangguan apabila terjadi kondisis yang tidak normal akibat tidak berfungsingya peralatan proses.d. Sebagai alat analisa produk yang diolah, apakah sudah memenuhi spesifikasi yang diinginkan atau sesuai dengan standar.Alat instrumentasi di industri kimia biasanya dilengkapi dengan automatic control system atau indicator record control (IRC) untuk melakukan kontrol proses. Automatic control system bekerja secara otomatis mengatur dan mengendalikan variabel-variabel proses yang berlangsung agar sesuai dengan nilai yang telah ditetapkan dengan control valve. Untuk semua proses yang penting, tinggi rendahnya parameter ditandai dengan bunyi alarm pada distributed control system (DCS) atau control room.Industri oleokimia (produksi fatty alcohol) memiliki beberapa peralatan proses diantaranya adalah reaktor hidrogenasi dan menara distilasi (fraksinasi fatty alcohol). Pada peralatan proses tersebut dilengkapi alat instrumentasi untuk mempermudah pengontrolan dan pengendalian varibel proses agar reaksi berjalan optimal dan menghasilkan produk yang berkualitas.

I.2 Rumus Masalaha. Apa saja alat-alat instrumentasi yang digunakan pada reaktor hidrogenasi dan menara distilasi?b. Bagaimana cara kontrol pada reaktor hidrogenasi dan menara distilasi?

I.3 Tujuana. Mengetahui alat-alat instrumentasi pada reaktor hidrogenasi dan menara distilasi.b. Mengetahui cara kontrol reaktor hidrogenasi dan menara distilasi.

I.4 Manfaat Penulis mendapat wawasan yang lebih luas tetang1. Macam dan jenis alat instrumentasi yang digunakan pada reaktor hidrogenasi dan menara distilasi.2. Cara kerja kontrol untuk mencapai kondisi operasi yang diinginkan pada reaktor hidrogenasi dan menara distilasi.

BAB IITINJAUAN PUSTAKA

II.1 InstrumentasiII.1.1 Pengertian InstrumentasiInstrumentasi adalah alat yang digunakan untuk mengontrol, memanipulasi, mengukur, menunjukan atau menghitung nilai suatu variabel proses. Instrumentasi dapat melakukan fungsi melihat, mengukur, dan mengendalikan variabelvariabel proses seperti temperatur, tekanan, jumlah aliran, ketinggian, viskositas, dan pH. Secara umum variabel proses akan diubah ke dalam bentuk sajian berupa tampilan record, maupun print yang ditentukan oleh alat ukur tersebut. Instrumentasi terdiri atas elemenelemen pengukuran yaitu:a. Tranducer ElementSuatu elemen yang pertama mencatat suatu besaran proses kemudian merubah besaran tersebut dalam bentuk gerakan mekanik maupun besaran listrik.b. Signal Conditioning ElementElemen yang berfungsi memproses atau memanipulasi output dari tranduser kedalam bentuk sesuai dengan rangkaian setelahnya. Elemen ini bisa dalam bentuk amplifier dan converter analog to digital (ADC).c. Data Presentation ElementElemen yang berfungsi menampilkan data informasi hasil pengukuran kedalam bentuk satuan pengukuran dengan penyajian data menggunakan print out, rekorder, indikator, ataupun dengan menggunakan tampilan seperti dekstop.II.1.2 Sistem Kontrol atau Pengendali Sistem kontrol atau pengendali berfungsi untuk mengendalikan jalannya operasi agar variabel proses tetap pada nilai yang ditentukan (setpoint) setelah pengukuran. Rangakaian pengendalian dalam industri meliliki beberapa macam jenis pengendalian yaitu:a. Feedback Control atau Pengendalian Umpan BalikSistem feedback control adalah sistem kontrol yang sinyal keluarannya mempunyai pengaruh langsung pada aksi pengontrolan. Sinyal kesalahan penggerak, yang merupakan selisih antara sinyal masukan dan sinyal umpan balik yang dapat berupa sinyal keluaran atau suatu fungsi sinyal keluaran atau turunannya, diumpankan ke kontroler untuk memperkecil kesalahan dan membuat agar keluaran sistem mendekati harga yang diinginkan atau memperkecil kesalahan sistem. Prinsip kerjanya melakukan pengendalian atau mengambil aksi perbaikan setelah diketahui penyimpangan.

Gambar 2.1 Pengendalian Umpan Balik

b. Feedforward Control atau Pengendalian Umpan MajuSistem feedforward control adalah suatu sistem yang keluarannya tidak mempunyai pengaruh terhadap aksi kontrol. Artinya, sistem kontrol terbuka keluarannya tidak dapat digunakan sebagai umpan balik dalam masukan. Prinsip kerjanya mendeteksi secara dini adanya gangguan, sehingga dapat segera melakukan koreksi terhadap sistem agar output tidak banyak terpengaruh.

Gambar 2.1 Pengendalian Umpan Maju

Pengendalian umpan balik yang dilakukan oleh instrumen kendali disebutpengendalian lingkar tertutup (closed loop control) atau pengendalian otomatik. Jika tidak ada umpan balik oleh instrumen kendali, disebut pengendalian lingkar terbuka (open loop control). Besar nilai sinyal kendali yang dikirimkan ke elemen kendali akhir ditetapkan berdasar perhitungan atau skala kebutuhan proses. Pada pengendalian lingkar terbuka (open loop control) jika tindakan umpan balik dilakukan oleh manusia, disebut pengendalian manual (manual control). Pengendalian manual pada mekanisme umpan balik, peran pengendali dilakukan oleh operator (manusia). Operator melihat variabel proses terkendali, membandingkan dengan nilai yang diinginkan dan akhirnya memutuskan untuk memperbesar atau memperkecil bukaan katup kendali. Posisi manual diperlukan pada saat mengatur parameter pengendali ketika penalaan (tuning). Pergantian dari otomatik ke manual juga umum dikerjakan pada saat darurat, bilamana pengendali menimbulkan masalah kestabilan operasi.

II.1.3 Elemen Sistem PengendalianElemen sistem pengendalian terdiri dari:a. Elemen pengukur Elemen sensor (primary sensing) adalah piranti yang merespon rangsangan fisik. Sensor berhubungan langsung atau paling dekat berhubungan dengan variabel. Macam sensor dibagi sebagai berikut;Sensor ketinggian:Displacer, capsule, floater Sensor aliran: Capsule, bellows, orifice plate, venturi tube Sensor suhu : Termokopel, bimetal, RTDSensor tekanan : Bourdon tube, bellows, diafragma Transmiter ( secondary element ) yaitu piranti yang berfungsi mengubah energi atau informasi yang datang dari sensor menjadi sinyal standar. Bila besaran fisik bertambah besar, maka sinyal pengukuran juga akan bertambah besar (bersifat direct acting). Dua macam sinyal standar yang sering dapat dipakai yaitu sinyal listrik dan pneumatik. Transmiter Pneumatik, output sinyal adalah 3 15 PsiTransmiter Elektronik, output sinyal adalah 4 20 mA DC, dan 1 5 VDCb. Elemen PengendaliElemen pengendali adalah elemen yang berfungsi menjaga atau mempertahankan suatu proses variabel agar tetap pada nilai yang diinginkan. Elemen pengendali akan membandingkan nilai dari besaran proses yang dikendalikan dengan nilai yang diinginkan dan mengeluarkan sinyal yang sesuai dengan mode controller dengan tujuan untuk mengurangi nilai error.c. Elemen Akhir Unit kendali akhir bertugas menerjemahkan sinyal kendali menjadi aksi atau tindakan koreksi melalui pengaturan variabel pengendali atau variabel termanipulasi. Unit ini terdiri atas dua bagian besar, yaitu actuator dan elemen regulasi. Actuator atau penggerak adalah piranti yang mampu melakukan aksi fisik dan berfungsi mengubah sinyal kendali menjadi pengaturan fisik untuk pengendalian variabel proses. Jenis penggerak yang penting dalam industri proses adalah pneumatik, elektrik, dan hidrolik. Katup kendali (control valve) merupakan unit kendali akhir yang paling banyak dipakai di industri kimia. Piranti ini terdiri atas actuator dan valve. Energi penggerak yang digunakan adalah udara tekan (pneumatik) atau listrik. Fungsi katup adalah mengatur laju alir dengan prinsip bertindak sebagai penyempitan variabel dalam perpipaan proses, dengan mengubah bukaan akan mengubah hambatan, sehingga laju alir berubah.

II.2 Reaktor Hidrogenasi dan Menara DistilasiII.2.1 Reaktor hidrogenasi Reaktor hidrogenasi adalah kolom fixed bed yang digunakan untuk mereaksikan metil ester dengan hidrogen . Dalam produksi fatty alcohol, reaksi hidrogenasi dikendalikan agar reaksi berlangsung pada tekanan 260 bar, dan temperatur 175oC. II.2.2 Menara DistilasiMenara distilasi adalah suatu alat yang digunakan untuk fraksinasi atau pemisahan berbagai macam komponen berdasarkan perbedaan titik didih suatu campuran yang dilengkapi pemanas pada bagian bawah dan pendingin (condenser) bagian atas. Pada industri oleokimia fungsi menara distilasi salah satunya digunakan untuk memisahkan fatty alcohol berdasarkan rantai karbon yang dibagi dalam kelompok short chain (C8-C10), middle chain (C12-C14), dan long chain (C16-C18).

BAB IIIMETODOLOGI

III.1 Cara Memperoleh DataData untuk laporan tugas khusus ini diperoleh dari:1. Studi PustakaDengan cara mencari teori-teori yang bersangkutan dan mempelajari masalah yang akan diselesaikan. Ini dilakukan pada pustaka-pustaka yang berkaitan dengan persoalan yang ada sebagai pedoman dan acuan yang dapat dipertanggungjawabkan diantaranya dengan memperlajari dan memahami Process Flow Diagram (PFD) P.T. Batamas Megah dan Ecogreen Oleochemicals lisensi Lurgi. 2. Pengamatan dilapanganDengan cara mendapatkan data-data yang sebenarnya yang ada di lapangan. Data-data tersebut meliputi: alat-alat instrumentasi yang terdapat di reaktor hidrogenasi dan menara distilasi.3. Wawancara dengan nara sumberDengan cara menggali informasi dari supervisor produksi fatty alcohol yaitu Bapak M. Nazir, Bapak Muzakir, pimpinan bagian produksi yaitu Bapak M. Faried Wazdy, dan pimpinan bagian Preventive Maintenance (PM) Instrumen yaitu Bapak Edward Tulus.

III.2Cara Mengolah DataData diolah dengan cara mencocokkan data yang diperoleh dengan pustaka-pustaka yang ada dan mendiskusikannya dengan pembimbing lapangan.

BAB IVHASIL DAN PEMBAHASAN

IV.1 HasilSistem instrumentasi dan kontrol di menara reaktor hidrogenasi dan menara distilasi menggunakan transmiter elektronik, output sinyalnya adalah 4 20 mA DC, dan 1 5 VDC, yang mana sinyal akan diteruskan ke sistem DCS untuk menunjukan hasil pengukuran terhadap variabel-varibel proses. Adapun alat instrumentasi yang digunakan pada reaktor hidrogenasi dan menara distilasi dapat dilihat pada tabel IV.1

Tabel IV.1 Alat instrumentasi pada reaktor hidrogenasi dan menara distilasiReaktor HidrogenasiAlat Instrumentasi

TemperaturResistance Thermal Detector (RTD)/PT 100

TekananPressure transmitter

Laju alirMass flowmeter

Ketinggian -

Menara DistilasiAlat Instrumentasi

TemperaturResistance Thermal Detector (RTD)/PT 100

TekananPressure transmitter

Laju alirMass flowmeter

Ketinggian Buoyancy level transmitter

Indikator kontrol pada alat instrument yang digunakan di sekitar reaktor hidrogenasi dan menara distilasi sebagai berikut:

Tabel IV.2 Indikator kontrol pada alat instrumen KontrolFungsi

Switch Alarm Low (SAL)Memberikan tanda peringatan dengan alarm jika dalam keadaan kurang dari batas minimum yang ditetapkan

Indcator (I)Mempresentasikan pengukuran

Indicator Record (IR)Mempresentasikan pengukuran dan mencatat dalam sistem DCS

Indicator Control (IC)Mempresentasikan pengukuran, dan mengontrol secara otomatis dengan control valve

Indicator Record Control (IRC)Mempresentasikan pengukuran, mencatat dalam sistem DCS, dan mengontrol secara otomatis dengan control valve

Indicator Control Alarm High Level (ICAHL)Mempresentasikan pengukuran,kontrol dan memberikan tanda peringatan setelah mencapai batas

IV.2 PembahasanMekanisme pengendalian yang dilakukan dimulai dengan mengukur variabel proses. Hasil pengukuran dibandingkan dengan nilai yang diinginkan (setpoint). Bila nilai variabel proses yang diukur lebih rendah dibanding nilai varibel proses yang diinginkan maka laju alir pengendali diperbesar, dan jika terjadi sebaliknya maka laju aliran pengendali diperkecil. Mekanisme demikian disebut pengendalian umpan balik (feedback control). Sensor mengindera variabel proses, informasi dari sensor selanjutnya diolah oleh transmitter dan dikirimkan ke pengendali dalam bentuk sinyal listrik. Dalam sistem pengendalian, variabel proses terukur dibandingkan dengan setpoint. Perbedaan antara nilai keduanya disebut error. Berdasar besar error, lamanya error, dan kecepatan error, pengendali variabel melakukan perhitungan sesuai algoritma kendali untuk menghasilkan sinyal kendali yang berupa sinyal listrik yang kemudian dikirimkan ke elemen kendali akhir final control element berupa katup kendali atau control valve. Perubahan pada sinyal kendali menyebabkan perubahan bukaan katup kendali. Perubahan ini menyebabkan perubahan manipulated variable. Jika perubahan manipulated variable dalam arah dan nilai yang benar, maka variabel proses terukur dapat dijaga pada nilai setpoint. Dengan cara demikian akan tercapai tujuan pengendalian.

IV.2.1 Reaktor HidrogenasiAlat instrumentasi pada reaktor hidrogenasi ini dilengkapi dengan IC dan IRC. Pada pengendalian variabel proses, alat-alat instrumentasi IRC dibantu dengan control valve untuk mengatur variabel proses pada nilai yang telah ditentukan dengan cara membuka atau menutup katup. Pada umumnya control valve yang digunakan digerakan secara pneumatic. Pneumatic control valve ini berfungsi untuk mengatur laju alir dan tekanan berdasarkan bukaan atau tutupan katup yang digerakkan oleh udara tekan dari bagian utilitas. Sistem instrumentasi dan kontrol di sekitar reaktor hidrogenasi adalah untuk sebagai alat ukur dan pengendali jalannya operasi, yang meliputi:a. Feed Methyl Ester dan Hidrogen make up section 105E1Variabel terpenting yang harus dikendalikan pada feed section 105E1 adalah tekanan dan temperatur, sedangkan laju alir hanya untuk dimonitoring yang dapat menunjukan kapasitas produksi. Pada reaktor hidrogenasi, reaksi akan berjalan optimum pada suhu 175oC dan pada tekanan 260 bar. Pompa akan meningkatkan laju alir dari fluida cair (feed ME), sedangkan kompresor akan meningkatkan laju alir fluida gas (hidrogen). Pengendalian tekanan dan temperatur pada reaktor hidrogenasi dilakukan sebagai berikut:

1. Pengendalian TekananTekanan hidrogen dikendalikan oleh kompresor 105G01,02, sedangkan tekanan metil ester dikendalikan oleh HP-feed pump 105G05,06,07. Untuk mengontrol tekanan yang diinginkan sebesar 260 bar pada aliran feed dipasang alat pressure transmitter, sedangkan untuk mengukur kecepatan aliran menggunakan alat instrumentasi mass flowmeter. Skema proses pengendalian tekanan pada feed hidrogen make up dijelaskan pada gambar 4.1

Gambar 4.2 Skema Pengendalian Tekanan pada Feed Hidrogen (PT Batamas Megah, 1990)

Hidrogen pada tangki 105D18 yang bertekanan 26 bar dikompresi dengan kompresor 105G01,02 untuk menaikan tekanan menjadi 260 bar. Hidrogen dengan tekanan 260 bar tersebut menuju ke reaktor hidrogenasi. pada aliran yang menuju reaktor terdapat Pressure Indicator Control (PIC) yang disetting pada tekanan 260 bar dan dilengkapi dengan control valve. Tekanan pada umpan akan diukur, dicatat dan diolah oleh PIC, penyimpangan pada data yang diperoleh dengan data yang telah ditetapkan akan menjadi tolak ukur control valve untuk bekerja. Jika tekanan umpan lebih besar dari pada nilai tekanan yang ditetapkan, maka valve akan membuka dan mengalirkan tekanan tersebut kembali ke tangki 105D18, begitu sebaliknya sehingga didapatkan tekanan pada nilai 260 bar.

2. Pengendalian TemperaturTemperatur feed yang berupa metil ester dan hidrogen make up dikendalikan oleh HE 105E1, dan dimonitoring dengan RTD yang dilengkapi dengan Temperature Indicator Control (TIC). TIC berfungsi sebagai indikator dan kontrol jika terjadi penyimpangan terhadap hasil pengukuran variabel proses dengan nilai yang telah ditetapkan. Skema proses pengendalian temperatur feed metil ester-hidrogen dijelaskan pada gambar 4.2

Gambar 4.2 Skema Proses Pengendalian Temperatur Feed Metil Ester- Hidrogen (PT Batamas Megah, 1990)

Umpan yang berupa metil ester dan hidrogen yang telah dikompresi masuk dalam HE 105E1 yang berupa shell-tube. Media pemanasnya adalah steam medium yang masuk melalui shell, sedangkan feed masuk dalam tube. Pengendalian temperatur ini dilengkapi TIRC yang dipasang di aliran keluaran tube. TIRC disetting pada nilai 128oC, sehingga jika terjadi penyimpangan akan dilakukan pengendalian untuk memperbesar laju alir media pemanas oleh control valve dengan cara membuka katup yang bekerja secara otomatis oleh udara tekan.

b. Tekanan Sistem Tekanan di dalam reaktor hidrogenasi hanya sebatas bisa dimonitoring dan tidak ada alat bantu pengendalian tekanan yang terdapat dalam reaktor. Tekanan dalam reaktor ini dikendalikan dari tekanan-tekanan umpan yang masuk ke reaktor hidrogenasi.

c. Temperatur SistemTemperatur pada sistem dipasang 9 sensor RTD untuk memonitoring temperatur. Di dalam reaktor hidrogenasi tidak ada alat bantu pengendalian temperatur, sehingga kontrol temperatur dilakukan pada temperatur-temperatur umpan yang masuk ke reaktor hidrogenasi

IV.2.2 Menara Distilasi Section 106Menara distilasi dalam fraksinasi fatty alcohol yang terdapat di PT Ecogreen EOB 1 ada 4 yang terletak di bagian methyl ester plant. Sistem instrumentasi yang terdapat di menara distilasi pada umumnya sama dengan peralatan proses yang lain yang meliputi tekanan, temperatur, laju alir dan ketinggian. Sistem instrumentasi dan kontrol di sekitar menara distilasi adalah untuk sebagai alat ukur dan pengendali jalannya operasi yang meliputi:a. Feed: TIC, TIRC, FIRb. Bottom fractionation column: FI, LSAL, LIC, FIC, PIR, TIR, TIRCc. Column distillation: TIR, PIRC, LICAHLd. Condenser: TICPada bab ini yang akan dibahas adalah proses pengendalian di sekitar menara distilasi 106D3, proses pengendalian di sekitar 106D3 dipilih karena pengendalian variabel proses dirasa lebih kompleks.a. Pengendalian TemperaturTemperatur dikendalikan pada umpan masuk, bottom fractionation column dan kondenser. Pengendalian temperatur meliputi pengendalian pada umpan masuk dan bottom fractionation column yang menggunakan penukar panas dengan media pemanas Oil Thermal Heater (OTH), sedangkan pengendalian temperatur di kondenser dengan pendinginan oleh Water Cooling Tempered (WCT). Skema prinsip pengendalian temperatur dengan WCT dijelaskan pada gambar 4.3

Gambar 4.3 Skema Prinsip Pengendalian Temperatur dengan WCT (Ecogreen Oleochemicals, 2001)

Acuan pengendalian ini adalah suhu keluaran WCT. Pada aliran keluaran WCT dilengkapi dengan Temperature Indicator Control (TIC). Penyimpangan nilai ukur dengan setpoint menjadi dasar control valve untuk membuka-menutup katup aliran WCT yang masuk condenser. Jika suhu WCT keluaran lebih tinggi dari nilai yang ditetapkan, maka bukaan control valve akan membuka lebih lebar dari posisi semula sehingga kecepatan pendinginan semakin cepat untuk mencapai suhu yang diinginkan.

b. Pengendalian Ketinggian (Level)Pengendalian ketinggian dilakukan pada bottom fractionation column. Ketinggian dimonitoring dengan buoyancy level transmitter yang dilengkapi dengan Level Indicator Control (LIC) dan Level Switch Alarm Low (LSAL) untuk mengatur ketinggian. Skema prinsip pengendalian ketinggian dijelaskan pada gambar 4.4

Gambar 4.4 Skema Prinsip Pengendalian Ketinggian pada Bottom Column (Ecogreen Oleochemicals, 2001)

LIC berfungsi untuk mengukur dan mengendalikan ketinggian dalam bottom fractionation column. Jika dalam pengukuran nilai ukur tidak sesuai dengan setpoint, maka LIC akan memberikan perintah ke control valve untuk membuka atau menutup katup, sehingga ketinggian akan berubah seiring perubahan laju output bottom fractionation column. Sedangkan LSAL berfungsi memberikan peringatan dengan bunyi alarm, dan memberikan perintah untuk mematikan pompa jika terjadi ketinggian yang diukur berada dibawah batas minimum nilai yang telah ditentukan. Tindakan mematikan pompa bertujuan untuk menghindari terjadinya kavitasi yang dapat mengakibatkan kerusakan pada bagian impeller pompa.

c. Pengendalian Laju Alir (Flow)Pengendalian laju alir ada di keluaran dari bottom fractionation column. Pengendalian laju alir keluaran berfungsi untuk mengatur kecepatan residu yang masuk ke falling film evaporator dengan bantuan circulation pump. Laju alir dimonitoring dengan alat mass flowmeter yang dilengkapi IC yang dibantu dengan control valve untuk melakukan kontrol. Skema prinsip pengendalian laju alir dengan circulation pump dijelaskan pada gambar 4.5

Gambar 4.5 Skema Prinsip Pengendalian Laju Alir dengan Circulation Pump (Ecogreen Oleochemicals, 2001)

Dasar dari pengendalian ini adalah kecepatan keluaran (flow) residu. Pada aliran keluaran dari bottom column dilengkapi dengan flow indicator control (FIC). Penyimpangan nilai ukur dengan setpoint akan menjadi dasar control valve untuk membuka-menutup katup yang akan mengatur besar-kecilnya laju alir menuju falling film evaporator. Jika laju alir residu lebih besar dari nilai yang ditetapkan maka bukaan katup control valve akan sedikit menutup dari posisi semula sehingga laju alir menjadi lebih kecil, begitu sebaliknya.

d. Pengendalian TekananPengendalian tekanan dilakukan pada top fractionation column dengan bantuan sistem vakum. Tekanan dimonitoring dengan pressure transmitter yang dilengkapi dengan pressure indicator record control (PIRC) untuk mengatur tekanan. Skema prinsip pengendalian tekanan dijelaskan pada gambar 4.6

Gambar 4.6 Skema Prinsip Pengendalian Tekanan (Ecogreen Oleochemicals, 2001)

Tekanan pada top fractionation column dikendalikan dengan mengatur tekanan yang dibawa kondensat. Jika nilai tekanan yang diukur pada top fractionation column melebihi nilai yang telah ditentukan pada PIRC, maka bukaan katup control valve akan sedikit menutup, sehingga tekanan pada kolom distilasi akan menurun karena aliran yang masuk dalam sistem vakum semakin besar, atau terjadi penurunan yang besar pada daerah yang memiliki tekanan tinggi.

BAB VKESIMPULAN DAN SARAN

IV.1 Kesimpulan Sistem instrumentasi dan kontrol memiliki peranan penting dalam industri kimia khususnya di PT Ecogreen Oleochemicals yaitu sebagai dasar pengendalian untuk mencapai kondisi optimum di setiap peralatan proses. Kondisi operasi optimum adalah keadaan dimana konversi reaksi kimia untuk menghasilkan produk mencapi konversi tertinggi. Tujuan untuk mencapi kondisi operasi optimum adalah untuk menghasilkan produk sebanyak-banyaknya dengan kualitas terbaik, dan biaya operasi yang rendah. Sistem instrumentasi digunakan untuk memonitoring kondisi operasi setiap alat yang meliputi temperatur, laju alir, ketinggian, dan tekanan, sedangkan kontrol digunakan untuk mengendalikan variabel proses agar tetap pada nilai yang ditentukan. Alat instrumentasi yang digunakan pada sistem kontrol terdiri dari resistance thermal detector (RTD) untuk temperatur, pressure transmitter untuk tekanan, mass flowmeter untuk laju alir, dan buoyancy level transmitter untuk ketinggian. Selain itu, pengendalian variabel proses yang ada di sekitar reaktor hidrogenasi dan menara distilasi menggunakan pemanas dengan media oil thermal heater (OTH) dan steam, pendingin dengan media water cooling tempered (WCT) dan indirect cooling water (ICW) untuk pengendalian temperatur, high pressure (HP) pump dan kompresor untuk pengendalian tekanan, circulate pump untuk pengendalian laju alir dan ketinggian.

IV.2 SaranSistem instrumentasi dan kontrol memiliki peranan yang penting dalam proses produksi maka hendaknya dilakukan pemantauan dan perawatan berkala sehingga dapat dipastikan alat-alat instrumentasi berfungsi dengan baik dan sesuai dengan tujuannnya untuk monitoring, meminimalisir gangguan dan pengendalian proses.

11