1

BAB I

PENDAHULUAN

I.1 Latar Belakang

Teknologi tentang instrumentasi berperan begitu penting dalam kemajuan

peradaban umat manusia. Teknologi ini telah membuat segala sesuatu dalam

benak manusia dari yang sepertinya tidak mungkin, lalu menjadi bisa diketahui,

bisa dilakukan bahkan bisa diwujudkan. Lihatlah bagaimana ilmu kedokteran bisa

membantu manusia bertahan hidup, lihatlah bagaimana manusia bisa tinggal di

ruang angkasa, lihatlah bagaimana manusia bisa melakukan perjalanan ataupun

bertukar informasi dengan sangat cepat hingga melahirkan era globalisasi. Semua

tidak terlepas dari yang namanya teknologi instrumentasi. Pada prinsipnya

teknologi ini berfungsi membantu manusia untuk melakukan sesuatu, memantau,

dan mengendalikan kondisi, proses atau sistem yang cukup rumit, cukup besar,

yang membutuhkan kecepatan, ketelitian atau kualitas yang tinggi.

Perkembangan teknologi instrumentasi pada dasanya sama seperti

teknologi yang lain, yaitu tergantung sejauh mana kebutuhan atau imajinasi

manusia. Contoh paling sederhana misalnya ketika manusia ingin menyamakan

persepsi tentang tingkat kepanasan suatu benda atau materi, maka dengan segala

pemikiran, ide dan rekayasa, maka diciptakanlah thermometer tabung yang berisi

air raksa. Contoh yang lebih canggih misalnya mesin ATM, dimana dengan mesin

ini manusia bisa melakukan pengambilan uang, menyetor uang, mengirim uang,

hingga melakukan beberapa macam transaksi jarak jauh. Sungguh teknologi yang

begitu mengagumkan dan sangat berguna bagi manusia. Teknologi instrumentasi

menjadi cukup maju dengan melibatkan berbagai disiplin ilmu seperti fisika,

mekanika, elektronika, kimia, metalurgi, hingga teknologi informasi.

Dalam industri modern kita bisa melihat bagaimana teknologi

instrumentasi mendukung perkembangan industri minyak dan gas, petrokimia,

dan pembangkit tenaga listrik hingga sampai pada tahap yang cukup maju. Pada

2

mulanya teknologi ini digunakan untuk meningkatkan sistem penginderaan,

pemantauan dan pengendalian dalam sistem proses produksi. Seperti untuk

mengetahui seberapa tinggi cairan dalam tabung pemisahan, seberapa tekanan

pipa keluaran dari pompa. Selanjutnya operator akan menentukan apa yang harus

dilakukan dengan data proses parameter yang didapat. Karena operator sebagai

seorang manusia mempunyai banyak keterbatasan maka teknologi ini

dikembangkan dengan diciptakannya alat yang bisa menggantikan operator untuk

menentukan dan melakukan tindakan yang diperlukan setelah memperorh data

mengenai proses parameter. Tahap perkembangan ini disebut tahap otomatisasi.

Otomatisasi ini mempunyai arti bahwa sekumpulan alat akan bekerja sebagai

suatu siklus yang tidak terputus untuk mengendalikan suatu sistem sesuia dengan

apa yang telah ditentukan. Sensor, transmitter, prosesor, kontroler, PLC, DCS,

dan elemen kontrol akhir adalah istilah-istilah yang cukup popular digunakan

pada sistem instrumentasi otomatis. Pada tahap ini teknologi instrumentasi

berperan penting dalam aspek kualitas produksi, kuantitas produksi, efisiensi,

keselamatan dan pengendalian dampak lingkungan. Hal ini terjadi seiring dengan

tingkat kebutuhan manusia yang makin meningkat dan peraturan-peraturan

tentang pelestarian lingkungan yang makin ketat.

Seperti yang telah disebutkan di atas, sistem otomatisasi terdiri dari

beberapa komponen yang bekerja bersama-sama untuk mengendalikan suatu

sistem sesuai dengan apa yang telah ditentukan. Salah satu komponen penting

dalam otomatisasi adalah elemen kontrol akhir, sebut saja contohnya adalah

kontrol valve, seperti yang akan dibahas pada penelitian ini. Peran kontrol valve

begitu penting untuk memenuhi kebutuhan sesuai aspek-aspek yang telah disebut

diatas. Kinerja kontrol valve bisa meningkatkan keuntungan produksi ataupun

bisa menyebabkan kecelakaan besar jika gagal berfungsi dengan baik. Untuk

itulah penulis berharap dengan penelitian tentang kontrol valve ini, maka akan

lebih memperdalam pengetahuan kita tentang instrumentasi dan sistem

otomatisasi.

3

I.2 Batasan Masalah

Sesuai denga ilmu dan lingkungan yang selama ini kita pelajari, maka

penulis akan membahas sistem instrumentasi dan otomatisasi dalam industri

minyak dan gas, petrokimia atau pembangkit tenaga. Industry ini mempunyai

kedudukan sangat penting dalam kehidupan manusia, karena industri ini

memproduksi energi yang merupakan kebutuhan hidup manusia nomor satu. Jadi

pembahasan mengenai unsure-unsur yang berperan dalam industri ini jelaslah

cukup penting untuk diketahui.

Berbicara tentang industri energi, kebutuhan energy untuk seluruh umat

manusia saat ini masih sangat bergantung pada bahan bakar fosil, terutama

minyak dan gas. Eksplorasi dan produksi minyak dan gas telah dilakukan lebih

dari satu abad yang lalu. Minyak dan gas diolah menjadi berbagai jenis bahan

bakar untuk menghidupkan pembangkit-pembangkit listrik, untuk menjalankan

alat transportasi dan sebagai bahan baku industri plastik, tekstil dan pupuk. Semua

unsur pokok maupun turunan dari minyak dan gas bumi dalam ilmu kimia disebut

senyawa hidrokarbon. Senyawa hidrokarbon ini merupakan sumber energi yang

cukup potensial, ikatan karbon dan hidrogennya jika teroksidasi akan melepaskan

nilai kalor yang cukup tinggi. Dengan sifatnya yang seperti itu, hidrokarbon

mempunyai sifat yang berbahaya, yaitu mudah terbakar.

Dalam mengolah minyak dan gas menjadi produk-produk yang berharga,

sistem produksi harus menggunakan sistem instrumentasi dan otomatis. Sistem

otomatis akan menggunakan kontrol valve sebagai elemen kontrol akhir. Karena

sifat-sifat yang dimiliki senyawa hidrokarbon ini cukup spesifik, maka kontrol

valve yang digunakanpun harus memiliki kriteria-kriteria tertentu, untuk

pertimbanagan ekonomi dan keselamatan sebagai alasan utama. Jadi dalam

pembahasan selanjutnya penulis akan memberi penekanan pada tulisan ini untuk

memberikan beberapa informasi tentang kontrol valve yang digunakan pada

pabrik penyulingan minyak, terutama pada kontrol valve yang digunakan

untuk mengontrol fluida dengan senyawa hidrokarbon baik dalam bentuk cairan

maupun gas, yang sesuai dengan standarisasi badan-badan internasional.

4

I.3 Tujuan Penelitian

Penelitian tentang kontrol valve ini dilakukan dan mengambil contoh dari

suatu pabrik penyulingan minyak. Untuk itu diharapkan para pembaca terutama

rekan-rekan mahasiswa akan mendapatkan gambaran pentingnya pengetahuan

tentang kontrol valve jika kita hendak terjun dalam industri minyak dan gas

terutama membidangi masalah sistem kontrol otomatis. Selanjutnya tujuan

penulisan akan penulis paparkan sebagai berikut:

a. Memahami prinsip kerja dari kontrol valve

b. Memahami kinerja kontrol valve

c. Mengetahui klasifikasi kontrol valve

d. Memahami bagian-bagian kontrol valve

e. Mengetahui cara pemilihan kontrol valve, terutama untuk aplikasi

hidrokarbon

f. Mengetahui langkah-langkah komissioning kontrol valve

g. Mengetahui pekerjaan pemeliharaan untuk kontrol valve

h. Mengetahui permasalahan-permasalahan operasi kontrol valve

i. Mengetahui standarisasi peralatan instrumentasi, terutama kontrol valve

j. Mengetahui sistem operasi yang menggunakan kontrol valve

k. Mengetahui dokumentasi yang diperlukan untuk kontrol valve

Dengan tambahan pengetahuan yang memadai tentang kontrol valve, maka

para rekan mahasiswa ataupun pembaca yang lain seharusnya makin memahami

teknologi instrumentasi dengan menyeluruh. Bahwa sistem instrumentasi adalah

sistem yang komleks, berhubugan satu dengan yang lain, saling mempengaruhi

dan saling menunjang keberhasilan untuk mengandalikan suatu sistem proses.

Perkembangan teknologi kontrol valve memang tidak semaju PLC, DCS atau alat-

alat instrumetasi yang lain. Tetapi kegagalan menentukan aplikasi kontrol

valvedengan benar akan memberikan kontribusi yang besar dalam kegagalan

sistem kendali proses, yang berujung kerugian secara ekonomi.

5

I.4 Kegunaan Penelitian

Penulis berharap agar hasil penelitian ini bisa digunakan oleh para

mahasiswa pada khususnya atau pembaca yang lain pada umumnya untuk belajar

memahami segala sesuatu tentang kontrol valve. Penulis menyadari bahwa isi

tulisan ini hanya merupakan pengetahuan tingkat dasar, tetapi cukup sebagai

pengantar untuk mempelajari kontrol valve atau sistem otomatisasi pada tingkat

yang lebih lanjut.

6

BAB II

DASAR TEORI

II.1 Pengenalan Terhadap Kontrol Valve

II.1.1 Apakah kontrol valve itu

Kilang pemrosesan terdiri dari ratusan atau bahkan ribuan kontrol loop

yang digabungkan untuk melakukan fungsinya masing-masing untuk

memproduksi produk tertentu yang selanjutnya bisa dijual. Masing-masing dari

loop ini dirancang untuk menjaga beberapa variabel proses yang penting seperti

tekanan, laju aliran, level dan temperature dan sebagainya dalam rentang tertentu

untuk memastikan kualitas dari produk. Masing-masing dari loop ini menerima

sinyal adanya perubahan dalam proses dan selanjutnya loop akan beraksi untuk

menjaga kestabilan proses varibel. Loop yang satu dengan yang lain pada dasanya

bisa bekerja secara independent atau saling berinteraksi.

Untuk mengurangi efek dari gangguan perubahan beban dalam proses,

sensor dan transmitter mengumpulkan informasi tentang proses variabel.

Kontroler akan memproses informasi ini dan memutuskan apa yang harus

dilakukan untuk mengembalikan proses variabel pada posisi yang semestinya

setelah terjadinya perubahan beban. Ketika pengukuran, perbandingan, dan

perhitungan telah selesai dilakuakan, alat pengontrol terakhir harus melakukan

perintah yang dihasilkan oleh kontroler.

Alat pengontrol yang paling umum dalm industri kontrol proses adalah

kontrol valve. Kontrol valve akan memanipulasi fluida yang mengalir seperti gas,

uap, air atau bahan kimia untuk mengkompensasi perubahan beban dan menjaga

proses variabel sedekat mungkin dengan set point yang dinginkan.

Kebanyakan orang yang berbicara mengenai kontrol valve mengacu pada

sussunan kontrol valve. Susunan kontrol valve pada dasarnya terdiri dari bodi,

bagian internal, dan penggerak untuk menggerakan valve tersebut dan berbagai

7

macam aksesori yang terdiri dari posisioner, transducer, pengatur tekanan,

operator manual ataupun limit switch. Kontrol valve mempunyai kedudukan yang

penting dalam suatu loop kontrol sehingga unjuk kerja kontrol valve pun

selayaknya mendapatkan perhatian yang cukup.

Selanjutnya dalam bab ini akan diterangkan secara singkat mengenai

istilah-istilah dalam proses kontrol, beberapa macam tipe kontrol valve, dan

fungsi kontrol valve serta karakteristik. Istilah-istilah ini diterangkan pada bab

awal untuk memberi kemudahan dalam uraian selanjutnya.

II.1.2 Istilah-istilah kontrol proses

Aksesori:

Peralatan yang dipasang pada aktuator kontrol valve untuk mendukung fungsi

aktuator tersebut dan membuat kontrol valve sebagai sebuah unit operasi yang

lengkap. Contohnya: meliputi posisioner, pengatur tekanan, solenoid dan limit

switch.

Aktuator:

Sebuah alat yang bertenaga pneumatis, hidraulik, atau elektrik yang memberikan

tenaga untuk membuka ataupun menutup kontrol valve.

Close loop (Loop tertutup):

Interkoneksi dari komponen-komponen proses kontrol seperti tentang informasi

proses variabel yang terus-menerus dilaporkan kepada set poin kontroler untuk

melakukan koreksi proses variabel secara otomatis dan terus-menerus.

Kontroler:

Sebuah alat yang beoperasi secara otomatis dengan menggunakan program

alogaritma untuk mengendalikan variabel kontrol. Input kontroler menerima

informasi tentang status dari variabel proses dan selanjutnya menghasilkan sinyal

yang diperlukan untuk alat pengontrol akhir.

Dead band:

Dead band adalah istilah umum yang berlaku untuk fenomena umum pada setiap

alat. Pada kontrol valve adalah perbedaan antara input kontrol valve yang

8

merupakan kontroler output dan proses variabel yang merupakan output dari

kontrol valve.

Dead time:

Selisih waktu dimana tidak ada respon yang bisa terdeteksi setelah diberikannya

sinyal input.

Hysterisis:

Perbedaan maksimum pada nilai output untuk setiap input tunggal pada waktu

kalibrasi tidak meliputi kesalahan karena dead band.

Karakteristik inherent:

Hubungan antara koefisien flow dan pergerakan dari closure member, yang mana

bergerak dari posisi menutup dengan kondisi penurunan tekanan secara konstan

melalui valve. Karakter ini biasanya tergambar pada grafik dimana garis

horizontal menunjukan presentase dari pergerakan membuka dari valve, dan garis

vertikal menunjukan presentase flow.

Karakteristik terpasang:

Hubungan antara koefisien flow dan pergerakan dari closure member, yang mana

bergerak dari posisi menutup dengan kondisi penurunan tekanan secara konstan.

melalui valve yang dipengaruhi oleh perbedaan kondisi proses

Inherent valve gain:

Besar rasio perubahan pada aliran melalui valve terhadap perubahan bergeraknya

valve pada kondisi penurunan tekanan secara konstan. Inherent valve gain adalah

fungsi inherent dari desain valve

I to P (I/P):

Singkatan untuk arus listrik ke tekanan. Biasanya digunakan pada modul

transducer.

Lineariti:

Penunjukan kurva pada grafik untuk dua variabel secara relative lurus. Dan garis

itu bernilai sama baik untuk skala bawah maupun atas.

9

Posisioner:

Kontroler posisi yang dihubungkan secara mekanis dengan bagian bergerak dari

alat kontrol akhir. Berfungsi untuk menyesuaikan output terhadap aktuator untuk

menjaga posisi yang diinginkan sesuai sinyal input yang didapatkan.

Relay:

Sebuah alat yang bekerja seagai penguat daya. Alat ini akan menerima sinyal

input secara elektrik, pneumatis, maupun mekanik dan akan memberikan output

berupa aliran udara atau tenaga hidraulik menuju actuator.

Set point:

Nilai referens yang mewakili nilai yang diinginkan pada variabel proses yang

sedang dikontrol.

Sensor:

Sebuah alat yang mendeteksi nilai dari variabel proses dan memberikan sinyal

kepada transmitter. Sensor bisa terpasang bersama atau terpisah dengan

transmitter.

Shaft wind-up:

Istilah yang sering digunakan pada rotari valve yang menerangkan keadaan

terpilinnya shaft aktuator karena terjadinya gesekan dengan seal, sehingga

membuat pergerakan valve tidak responsive. Sering terjadi pada shaft yang

panjang.

Transmitter:

Sebuah alat yang mendeteksi nilai variabel proses dan mengirimkan sinyal

menuju kontroler untuk diperbandingkan dengan set poin.

Travel indicator:

Sebuah penunjuk dan skala terpasang di kontrol valve yang menunjukan posisi

dari closure member atau disk. Normalnya ditunjukan dengan nilai presentasi dari

posisi pergerakan aktuator atau derajat putaran.

10

II.1.3 Istilah-istilah untuk kontrol valve jenis sliding stem

Istilah-istilah berikut digunakan pada karakteristik secara fisik maupun

operasional dari kontrol valve jenis sliding stem standar dengan aktuator

diafragma atau piston. Beberapa dari istilah berikut juga bisa dipakai pada kontrok

valve jenis rotary shaft.

Pegas aktuator:

Sebuah pegas atau beberapa buah pegas yang dipasang di dalam yoke berfungsi

untuk meggerakan aktuator berlawanan arah dengan gaya yang dihasilkan oleh

diafragma.

Stem aktuator:

Sebuah batang yang menghubungkan aktuator dengan stem valve dan meneruskan

pergerakan dari aktuator terhadap valve.

Bonet:

Bagian valve yang berisi packing dan seal stem juga berguna sebagai guide dari

stem. Bonet juga digunakan untuk menyambungkan aktuator terhadap bodi valve.

Macam-macam bonet adalah bonet sambungan ulir, sambungan las atau integral

dengan bodi.

Bellow seal bonet:

Bonet yang menggunakan sebuah bellows untuk mencegah kebocoran disekeliling

stem closure member.

Bushing:

Bagian statis dari valve yang menyanga atau memberikan guide untuk bagian

yang bergerak, contohnya bushing untuk stem.

Cage:

Bagian dalam dari valve yang melingkari bodi dalam valve, menentukan karakter

dari flow dan juga sebagai dudukan dari plug. Cage juga menghasilkan stabilitas,

guide, dan penyusunan komponen lain yang diperlukan.

11

Gambar 2.1 Cage Untuk Globe Valve Dengan Karakter Flow Yang Berbeda

Closure member:

Bagian valve yang bergerak yang dipasang pada daerah aliran untuk mengontrol

laju aliran yang melewati valve.

Diafragma aktuator:

Alat yang digerakan dengan fluida dimana fluida akan menekan permukaan

diafragma yang selanjutnya menimbulkan gaya.

Gambar 2.2 Aktuator Diafragma Tipe Reverse Akting

Diafragma case:

Sebuah ruangan yang terdiri dari bagian atas dan bawah digunakan sebagai tempat

diafragma bisa terdiri dari satu ruangan atau dua ruangan bertekanan.

12

Diafragma plate:

Plat yang berbentuk konsentrik yang berfungsi untuk meneruskan gaya yang

dihasilkan oleh diafragma menuju stem aktuator.

Direct aktuator:

Aktuator tipe diafragma yang akan menggerkan stem lebih panjang ketika

mendapatkan suplai tekanan,

Lower body valve:

Bagian bawah valve sebagai rumahan dari seat ring. Seat ring biasanya dijepit

diantara bodi valve bagian atas dan bagian bawah, pada valve konstruksi terpisah.

Gambar 2.3 Bagian Utama Dari Susuna Kontrol Valve Tipe Sliding Stem

Globe valve:

Tipe valve yang sering digunakan untuk kontrol valve, karena desain dasarnya

bertujuan untuk pengaturan flow secara linear.

13

Offset valve:

Konstruksi valve yang mempunyai sisi inlet dan outlet yang berbeda tetapi

koneksinya berlawanan 180 derajat.

Packing boxs:

Bagian dari bonet yang berfungsi untuk menyumbat kebocoran dari dalam bodi

valve dan stem. Dalam packing box terdapat beberapa bagian yaitu: packing,

packing follower, packing nut, lantern ring, dan sebagainya.

Gambar 2.4 Penyusunan Material Packing Secara Lengkap

Aktuator tipe piston:

Alat yang bertenaga fluida yang member tekanan terhadap piston untuk

menggerakkan valve. Aktuator tipe piston diklasifikasikan juga sebagai double

akting sehingga tenaga penuh dapat diberikan ke dua arah.

Plug:

Istilah yang sering disebutkan untuk closure member.

Retaining ring:

Split ring yang digunakan untuk menjaga flange yang bisa dipisahkan pada bodi

valve.

14

Gambar 2.5 Aktuator Piston Double Akting

Trim:

Komponen internal dari valve yang merubah jumlah aliran, biasanya terdiri dari

closure member, seat ring, cage, stem, dan stem pin.

Seat:

Area kontak antara closure member dan pasangan permukaan yang lain, dimana

kerapatannya akan menutup aliran dalam valve.

Spring adjustor:

Sebuah fitting, biasanya berulir, yang digunakan untuk merubah tekanan pegas.

Reverse aktuator:

Sebuah aktuator diafragma yang mana akan memendek jika diberikan tekanan,

aktuator ini mempunyai seal bushing pada bagian atas yoke untuk mencegah

kebocoran pada stem.

Valve bodi assembli:

Bagian utama valve yang menahan tekanan, mempunyai bagian yang

disambungkan ke perpipaan dimana fluida mengalir. Juga mempunyai bagian

15

koneksi untuk bonet, dan bagian dalamnya merupakan tempat untuk trim

assembli.

Gambar 2.6 Beberapa Jenis Dari Kontrol Valve Tipe Sliding Stem

1. Reverse double ported tipe globe valve

2. Three way valve with balanced plug

3. Flanged angle-style kontrol valve bodi

4. Valve bodi with cage style trim, balanced valve plug, and soft seat

II.1.4 Istilah-istilah kontrol valve jenis rotari shaft

Aktuator lever:

Lengan yang dihubungkan terhadap rotari valve shaft untuk merubah gerakan

linear aktuator menjadi gerakan putar yang digunakan untuk menggerakkan bola

atau disk. Lever biasanya disambung secara ketat untuk menjaga agar gerak shaft

selalu responsive.

16

Ball:

Bagian dari valve yang berbentuk bulat, kedudukannya terhadap seat akan

menentukan jumlah aliran yang melewati valve. Ball ini bisa digunakan secara

bulat penuh, dengan celah aliran ada ditengahnya. Atau bentuknya tidak bulat

sempurna melainkan berbentuk V-notch akan menghasilakn karakter equal

percentage.

Disk:

Bagian valve yang berbentuk seperti piringan kedudukannya dengan seat

menentukan jumlah aliran yang mengalir di bagian tepi. Pada aplikasinya disk

didesain secara standar, didesain secara eksentrik untuk mengurangi gesekan

dengan seat, dan desain dinamik untuk memberikan torsi yang lebih.

Flangeless valve:

Tipe valve yang umum pada rotari valve, cara memasangnya adalah dengan

dijepit diantara flange ASNI dengan menggunakan baut yang panjang.

Rod and bearing:

Bearing yang digunakan pada sambungan antara aktuator stem dan aktuator lever

untuk memungkinkan pengubahan linear dari pergerakan maju mundur menjadi

gerak mundur.

Seal ring:

Bagian dari valve yang berfungsi sebagai tempat dudukan dari ball atau disk.

Beberapa desain dari seal ring memungkinkan digunakan secara bolak-balik.

Silinder:

Tempat dimana piston dan spring bergerak sesuai tekanan udara yang disuplai.

Sliding seal:

Seal bagaian bawah dari silinder yang berfungsi untuk mencegah kebocoran pada

saat aktuator stem bergerak secara bolak-balik.

17

Gambar 2.7 Beberapa Jenis Kontrol Valve Tipe Rotari

Shaft:

Bagian dari rotari shaft kontrol valve seperti stem untuk globe valve. Shaft

berfungsi untuk memutar disk atau ball pada aliran, yang mana akan mengontrol

jumlah aliran.

Standar flow:

Untuk rotari valve yang mempunyai seal ring yang terpisah, sering dibilang arah

aliran forward flow.

II.1.5 Istilah pada karakter dan fungsi kontrol valve

Bench set:

Kalibrasi pada batas spring aktuator untuk menghitung gaya yang ada pada

proses.

18

Diafragma pressure span:

Perbedaan antara nilai tinggi rendah dari batas tekanan diafragma, bisa dikatakan

sebagai karakteristik terpasang.

Dynamic unbalance:

Gaya yang diberikan pada valve plug pada posisi membuka apapun oleh fluida

yang member tekanan pada plug tesebut.

Area efektif:

Pada aktuator diafragma, area efektif adalah bagian dari area diafragma yang

efektif menghasilkan gaya pada stem. Area efektif pada diafragma bisa berubah

pada saat travel, saat mulai akan travel akan mempunyai area efektif maksimum.

Diafragma molded, efektif area pada umumnya tidak banyak berubah, tipe ini lah

yang banyak direkomendasikan.

Fail closed:

Kondisi dimana ketika tidak ada tenaga penggerak maka closure member akan

bergerak menjadi posisi tertutup.

Fail open:

Kondisi dimana ketika tidak ada tenaga penggerak maka closure member akan

bergerak menjadi posisi terbuka.

Fail safe:

Kondisi dimana ketika tidak ada tenaga penggerak maka closure member akan

bergerak menjadi posisi terbuka, tertutup atau tetap pada posisi terakhir yang

mana ditentukan untuk melindungi proses agar tetap dalam keadaan aman.

Pergerakan ini memerlukan kontrol tambahan yang dihubungkan ke aktuator.

Flow koefisien:

Sebuah konstanta (Cv) yang berhubungan dengan geometri valve, untuk trave

yang diberikan untuk menentukan kapasitas flow. Adalah jumlah gallon US tiap

menit pada suhu 60 derajat F air yang mengalir melalui valve dengan satu psi

penurunan tekanan.

19

High rekoveri valve:

Valve yang di desain untuk seminimal mungkin mengurangi hambatan pada fluida

yang mengalir dengan membentuk celah aliran yang lurus dan halus, agar

penurunan tekanan ketika melaui valve bisa diminimalkan. Yang merupakan

golongan ini adalah kontrol valve rotari tipe ball.

Konstruksi push down to close:

Valve tipe globe dimana closure member diletakkan diantara aktuator dan seat

ring, yang mana ketika stem bergerak maka akan membuat closure member

menutup seat ring. Istilah ini juga berlaku untuk kontrol valve tipe rotari pada

kondisi ketika stem memanjang maka akan membuat ball atau disk bergerak

menutup.

Konstruksi push down to open:

Valve tipe globe dimana seat ring diletakkan diantara aktuator dan closure

member, yang mana ketika stem bergerak maka akan membuat closure member

membuka seat ring. Istilah ini juga berlaku untuk kontrolvalve tipe rotari pada

kondisi ketika stem memanjang maka akan membuat ball atau disk bergerak

membuka.

Rated travel:

Jarak pergerakan dari closure member dari menutup menuju membuka penuh.

Rated full open adalah, kondisi membuka maksimum yang direkomendasikan

oleh pembuat.

Seat leakage:

Jumlah fluida yang mengalir melalui valve pada kondisi menutup penuh dengan

perbedaan tekanan dan temperature yang telah ditetapkan.

Spring rate:

Perubahan gaya per perubahan unit. Pada kontrol valve diafragma, spring rate

biasanya dinyatakan dalam ponds force inch kompresi.

20

Vena contracta:

Bagian dari aliran dimana kecepatan fluida pada titik maksimum, tekanan statis

dan area cross section pada titik minimum. Pada kontrol valve, vena kontrakta

terjadi tepat setelah melalui hambatan fisik.

II.1.6 Istilah terminologi kontrol proses yang lain

Istilah-istilah berikut ini adalah intilah tambahan yang sering disebut oleh banyak

orang yang berhubungan dengan kontrol valve, instrumentasi dan aksesori.

ASNI:

Singkatan dari American National Standars Institute.

API:

Singakatan dari American Petroleum Institute.

ATSM:

Singakatan dari American Society for Testing and Materials.

Automatic control sistem:

Kontrol sistem yang beroperasi tanpa campur tangan manusia.

Siklus kalibrasi:

Pemberian nilai-nilai yang diketahui dari variabel terukur, dan pencatatan nilai

yang dihasilkan dalam batas alat instrument tersebut. Sebuah kurva kalibrasi

didapatkan dengan memberikan input-input yang berbeda, dengan arah menaikkan

atau menurunkan. Biasanya diperhatikan sebagai persen output span versus persen

input span, dan memberikan pengukuran atas histerisis.

Enthalpi:

Sebuah nilai termodinamika yang dihasilkan dari penjumlahan energy internal dan

dari volume produk yang dikalikan dengan tekanan.

H=U+pv

Entropi:

Pengukuran secara teoritis dari energy yang tidak bisa dirunag menjadi kerja

mekanis di dalam sistem termodinamika.

Sinyal feed back:

21

Sinyal balik yang merupakan hasil dari pengukuran dari variabel yang dikontrol

secara langsung. Untuk kontrol valve dengan posisioner, sinyal balik biasanya

adalah indikasi mekanis dari posisi closure member, yang merupakan balik ke

posisioner.

FCI:

Singkatan dari Fluid Controls Institute.

Hardness:

Tahanan dari logam untuk perubahan bentuk secara plastis, biasanya dengan

pembengkokan.

Hunting:

Sebuah gerakan bolak-balik yang tidak diinginkan dengan nilai yang berarti.

Hunting biasanya terjadi dekat nilai stabil. Pada kontrol valve, hunting akan

terlihat dengan naik turunnya loading pressure aktuator yang disebabkan adanya

ketidakstabilan pada kontrol sistem atau valve posisioner.

ISA:

Singkatan dari Instrument Society of America sekarang dikenal sebagai

International Society for Measurment adan Control.

Loading Pressure:

Tekanan yang digunakan untuk menggerakkan aktuator pneumatic. Ini adalah

tekanan yang sebenarnya bekerja pada diafragma atau piston aktuator.

NACE:

Singkatan dari National Association of Corrotion Engineers. Ketika skope

organisasi menjadi international, umumnya berubah menjadi NACE international.

OSHA:

Singkatan dari Occupational Safety and Health Act (USA).

Batas Range:

Daerah diantara batas atas dan bawah dimana kuantitas diukur, diterima atau

ditransmisikan. Diperlihatkan dengan menyatakan bagian atas dan bawah nilai

batas, contoh: 3 sampai 25 psi; -40 sampai +212 derajat F.

22

Sensitivitas:

Rasio perubahan pada besaran output dengan perubahan pada input yang

menyebabkan itu setelah kestabilan dicapai.

Signal Amplitude Sequencing:

Pergerakan dimana dua atau lebih sinyal dihasilkan atau dua atau lebih kontrol

elemen akhir digerakkan aleh sinyal input, satu dengan yang lain saling merespon

dengan kontinyu, dengan atau tanpa overlap.

Zero Error:

Kesalahan pada alat yang beroperasi dibawah kondisi spesifik penggunaan ketika

input ada pada batas yang lebih rendah. Biasanya diperhatikan denga presentase

dan span ideal.

II.2 Kinerja Kontrol Valve

Dalam lingkungan bisnis yang dinamis seperti sekarang ini, pembuat

barang berada dibawah tekanan ekonomi yang ekstrem. Globalisasi pasar

menghasilkan tekanan yang kuat untuk menurunkan biaya manufaktur untuk

berkompetisi dengan biaya buruh dan biaya bahan baku yang lebih rendah

dinegara miskin. Kompetisi terjadi diantara perusahaan-perusahaan internasional

untuk menyediakan kualitas tertinggi dan untuk memaksimalkan keuntunagn

dengan sumberdaya yang lebih sedikit demi memenuhi permintaan konsumen.

Dan semua usaha itupun harus memenuhi atau mematuhi semua peraturan-

peraturan yang ditetapkan.

II.2.1 Perubahan proses

Untuk memberikan keuntunagan yang memadai kepada pemegang saham,

pemimpin-pemimpin industri internasional menyadari bahwa mereka harus

mengurangi biaya bahan mentah dan biaya produksi pada saat yang sama harus

meningkatkan produktifitas. Untuk mengurangi perubahan proses dalam kegiatan

manufaktur, aplikasi penggunaan teknologi kontrol dikenal sebagai metode yang

efektif untuk meningkatakan keuntungan financial dan memenuhi tekanan global

yang kompetitif.

23

Sasaran dasar dari sebuah perusahaan adalah membuat keuntungan dengan

menghasilkan produk yang berkualitas. Produk yang berkualitas memenuhi

beberapa persyaratan. Adanya kelainan dari syarat-syarat yang telah ditentukan

berarti kehilangan keuntungan karena kerugian material dan biaya operasi.

Dengan jalan menggunakan kontrol proses yang lebih baik akan didapatkan

sistem produksi dan produk yang optimal, sehingga memberikan keuntungan yang

lebih banyak.

Ketidakseragaman bahan mentah dan proses produksi adalah sebab umum

dari variasi yang menyebabkan variasi dan proses variabel baik dibawah maupun

di atas set poin. Sebuah proses dalam kontrol yang benar, dengan hanya adanya

sebab variasi yang umum akan terlihat seperti belt-shaped distribusi normal.

Sebuah diagram statistic memperlihatkan nilai distribusi disebut +/-2

sigma band, menggambarkan penyebaran penyimpangan variabel proses. Diagram

ini mengukur seberapa ketat proses sedang dikontrol. Proses variabiliti adalah

ukuran yang presisi dari keketatan dari kontrol ditampilkan sebagai presentase

dari set point.

Jika produk harus memenuhi batas bawah spesifikasi, sebagai contoh,

maka set poin perlu diberikan 2 nilai sigma diatas batas bawah. Dengan

melakukan itu dipastikan semua produk yang dihasilkan di atas batas bawah

spesifikasi akan memenuhi kualitas.

Masalahnya adalah, jika produk yang dihasilkan jauh melampaui

spesifikasi yang ditentukan sama dengan menimbulkan kerugian atas berlebihnya

bahan mentah dan sumberdaya. Untuk itulah harus ditemukan solusi agar proses

variasi bisa diturunkan.

24

Gambar 2.8 Grafik Variabiliti Proses

Menurunkan variabiliti proses adalah kunci untuk mencapai tujuan bisnis.

Kebanyakan perusahaan menyadari hal ini, dan tidak jarang mereka mengeluarkan

ratusan atau ribuan dollar untuk peralatan instrumentasi supaya hal tersebut diatas

bisa dicapai.

Dalam hal ini sering kali kontrol valve kurang mendapat perhatian yang

lebih karena dampak dari kinerjanya tidak disadari. Studi yang panjang atas

kontrol loop menyimpulkan bahwa sebanyak 80% dari loop tidak melakukan

kinerja yang cukup untuk mengurangi variability proses. Lebuh jauh lagi, kontrol

valve ditemukan sebagai contributor besar atas masalah ini dengan alasan yang

berbeda-beda.

Untuk mengetahui unjuk kerja, pabrikan harus memeriksa produk mereka

dibawah kondisi proses yang dinamis. Hal ini biasanya dilakukan didalam flow

lab dalam actual kontrol loop tertutup. Mengevaluasi kontrol valve assembli di

bawah kondisi loop tertutup akan menghasilkan pengukuran yang benar mengenai

variabiliti kinerja. Data kinerja loop tertutup membuktikan penurunan yang berarti

dalam bariabiliti proses dapat dicapai dengan jalan pemilihan kontrol valve yanga

benar untuk aplikasi tertentu.

25

Gambar 2.9 Tes Kinerja Loop

Kemampuan kontrol valve untuk menurunkan proses variabiliti tergantung

dari banyak faktor. Lebih dari satu konstan parameter harus dipertimbangkan.

Riset dalam industri telah menemukan bahwa kelengkapan-kelengkapan dari

elemen kontrol terakhir meliputi valve, aktuator dan posisioner berarti sangat

penting dalam mencapai proses kontrol yang baik dibawah kondisi yang dinamis.

Lebih penting lagi bahwa kontrol valve assembli harus dioptimalkan atau

dikembangkan sebagai sebuah unit. Apalagi dengan perkembangan komponen

kontrol valve seperti posisioner elektronik yang mungkin banyak menggunakan

teknologi mikroprosesor, jelas perlakuannya beda dengan kontrol valve yang

masih menggunakan posisioner sinyal pneumatic 3-15 psi. sistem operasi dan

metode pemeliharaanya juga mengalami perubahan. Komponen dari valve yang

tidak didesain sebagai susunan lengkap, tidak akan mencapai kinerja dinamis

terbaik. Beberapa pertimbangan desain yang sangat penting meliputi:

a. Dead Band

b. Desain aktuator posisioner

c. Waktu respon valve

d. Pemilihan jenis dan ukuran valve

26

Masing-masing dari faktor akan dijelaskan dalam bagian ini untuk member

gambaran valve didesain dengan cara yang terbaik.

II.2.2 Dead band

Dead band adalah kontributor yang besar dalam berlebihnya proses

variability, dan sususnan kontrol valve bisa menjadi sumber utama dari dead band

dalam sebuah loop instrumentasi dikarenakan berbagai dari penyebab seperti

gesekan, backlash, shaft wind up, relay atau spool pada dead zone, etc.

Dead band adalah fenomena umum dimana bentang dari nilai output

kontroler gagal membuat perubahan pada proses variabel terukur. Ketika

perubahan beban terjadi, proses variabel akan menyimpang dari set point.

Penyimpangan ini akan membuat aksi pembetulan melalui kontroler dan kembali

menuju proses. Perubahan mula-mula pada kontroler output tidak bisa membuat

perubahan yang sesuai dalam proses variabel. Hanya ketika output kontroler

melakuakan perubahan labih jauh melewati dead band, maka perubahan proses

variabel yang sesuai akan terjadi. Adanya dead band dalam proses membuat

penyimpangan proses variabel akan meningkat sampai itu cukup besar untuk

melampaui dead band. Dan hanya kemudian aksi pembetulan akan terjadi.

Dead band mempunyai banyak sebab, tetapi gesekan dan backlash pada

kontrol valve bersama dengan shaft wind up pada rotari valve dan relay dead zone

adalah beberapa dari sebab yang umum. Karena kebanyakan kontrol pengaturan

terdiri dari perubahan kecil (1% ataukurang), sebuah kontrol valve dengan dead

band yang berlebih kemugkinan tidak merespon terhadap perubahan ini. Sebuah

valve yang didesain denagn baik seharusnya mampu merespon sinyal 1% atau

kurang untuk membuat penurunan yang efektif pada proses variability.

Bagaimanapunm, tidak jarang beberapa valve yang mempunyai dead band sebesar

5%. Pada audit baru-baru ini, 30% dari valve mempunyai dead band lebih dari

4%. Lebih dari 65% pada loop yang diaudit, mempunyai dead band lebih tinggi

2%.

27

Gambar 2.10 Efek Dead Band Pada Kinerja Valve

Gambar 2.10 menunjukan betapa besarnya efek kombinasi yang bisa

terjadi karena dead band. Diagram ini mewakili sebuah test open loop yang terdiri

dari tiga buah valve yang berbeda dibawah kondisi proses normal. Valve tersebut

diberi input yang bertahap dengan batas 0.5 sampai 10%. Tes bertahap dibawah

kondisi mengalir seperti ini adalah sengat penting karena akan membuat kinerja

assembli valve secara keseluruhan bisa dievaluasi, dibandingkan dengan hanya

melakukan tes pada aktuator assembli yang kebanyakan dilakukan pada tes bench.

Beberapa dari tes kinerja kontrol valve hanya membandingakan pergerakan

aktuator dengan input signal. Ini tidak tepat karena mengabaikan kinerja dari

valve itu sendiri. Adalah penting untuk melakukan test pada valve dibawah

kondisi mengalir, karena perubahan pada proses variabel bisa dibandingkan

dengan perubahan pada sinyal input kontrol valve. Hanya akan berarti sedikit jika

hanya membandingkan aktuator travel dengan sinyal input, karena jika tidak ada

perubahan pada variabel terkontrol maka tidak ada pembetulan terhadap variabel

proses.

28

Gesekan adalah penyebab utama dead band pada kontrol valve. Rotari

valve seringkali dipengaruhi besarnya beban gesekan yang terjadi untuk menutup

valve secara sempurna. Karena tingginya gesekan dengan seal dan desain

lemahnya penggerak, poros valve akan terpilin, sehingga tidak bisa menggerakkan

kontrol elemen. Hasilnya, rotari valve yang tidak di desainsecara benar akan

menimbulkan dead band yang cukup mempengaruhi proses variabiliti.

Pada rotari valve, gesekan yang besar dikarenakan perbedaan tekanan akan

menyebabkan terkikisnya ring seal yang selanjutnya akan membuat gaya gesekan

lebih besar. Pelumasan juga sering diberikan, tetapi pelumas juga akan

menghilangsetelah beberapa lama. Gesekan terhadap packing juga merupakan

sumber utama gesekan pada valve sliding stem. Gesekan yang terukur nilainya

bervariasi antara tiap-tiap jenis valve.

Tipe aktuator juga menentukan pengaruh gesekan pada assembli kontrol

valve. Pada umumnya aktuator pegas-diafragma menyumbang gesekan lebih

sedikit dari pada aktuator jenis piston. Kelebihan lain dari aktuator pegas-

diafragma adalah nilai gaya gesekannya tidak terpengaruh dari umur kontrol

valve. Gesekan pada aktuator tipe piston akan meningkat dengan signifikan ketika

O-ring terkikis, habisnya pelumas, dan seal elastomer melunak. Lalu untuk

menjaga kinerja dari valve selalu bagus, untuk valve assembli tipe piston aktuator

diperlukan pemeliharaan yang lebih sering.

Backlash adalah nama yang sering disebut untuk kekenduran pada

koneksi mekanis. Kekenduran ini akan membuat pergerakan aktuator tidak

spontan ketika pergerakan berlawanan dilakukan. Backlash sering terjasi pada

penggerak / transmisi gear dengan konfigurasi yang bermacam-macam, seperti

rack dan pinion. Koneksi shaft pada valve juga bisa menimbulkan dead band,

penggunaan spline shaft menimbulkan dead band lebih sedikit daripada

penggunaan key shaft.

Ketika gesekan sudah bisa dikurangi secara signifikan dengan desain yang

bagus, tetap sebuah hal yang sulit untuk menghilangkan semuanya. Sebuah valve

yang didesain secara baik seharusnya mampu menghilangkan dead band yang

29

ditimbulkan oleh shfat wind up maupun backlash. Untuk kinerja yang baik dalam

menurunkan variability proses, total dead band untuk keseluruhan assembli valve

seharusnya 1% atau kurang. Idealnya harus serendah 0.25%.

II.2.3 Desain aktuator dan posisioner

Desain aktuator dan posisioner harus dipertimbangkan bersama.

Kombinasi dari dua buah alat ini member pengaruh yang besar kinerja statis,

seperti respon dinamis dari keseluruhan kontrol valve assembli dan konsumsi

udara keseluruhan dan instrumentasi valve.

Jaman sekarang posisoner digunakan pada seluruh aplikasi kontrol valve.

Jika digunakan dengan kontrol sistem digital, posisioner memungkinkan

penempatan secara akurat dan presisi untuk merespon perubahan proses.

Karakteristik paling penting dari sebuah posisioner untuk mengurangi

variability proses yang bagus berupa alat dengan gain yang tinggi. Gain posisoner

terdiri dari dua bagian; gain statis dan gain dinamis.

Gain statis berkaitan dengan sensitivitas dari alat untuk mendeteksi

perubahan kecil dari sinyal input. Hanya alat yang sensitive terhadap perubahan

sinyal kecil yang mampu merespon perubahan minor pada variabel proses. Gain

statis yang tinggi dari posisioner didapatkan melalui penggunaan sebuah

preamplifier, mempunyai fungsi yang sama seperti yang terdapat pada sound

sistem. Pada kebanyakan posisioner pneumatik, sebuah nozzle-flapper atau alat

yang sama berfungsi sebagai preamplifier gain statis tinggi.

Ketika sebuah perubahan yang terjadi pada variabel proses terdeteksi oleh

high gain statis posisioner amplifier, posisioner selanjutnya harus bisa membuat

valve closure member bergerak dengan cepat untuk bisa mengkoreksi variabel

proses. Untuk itu diperlukan tenaga yang besar untuk membuat aktuator dan valve

assembli bergerak menuju posisi yang baru. Hal itu bisa dimungkinkan dengan

dukungan high dynamic gain power amplifier, yang biasanya merupakan spool

valve.

30

Posisioner dua tingkat yang menggunakan relay pneumatic pada tingkat

power amplifier. Relay disukai karena mereka bisa menghasilkan power gain

tinggi yang memberikan kinerja dinamis yang sempurna dengan konsumsi udara

yang minimum. Sebagai tambahan, mereka juga jarang mengalami pengotoran

pada udara yang digunakan.

Desain posisioner berubah drastis dengan adanya perangkat mikroprosesor

yang menjadi sangat terkenal. Posisioner dengan basis mikroprosesor juga

mempunyai kinerja dinamis sebaik posisioner pneumatic dua tingkat. Posisioner

ini juga bisa melakukan monitoring dan pemeriksaan untuk memastikan unjuk

kerja tidak berkurang karena umur.

II.2.4 Waktu respon valve

Untuk kontrol optimum pada kebanyakan proses, adalah hal yang penting

bahwa kontrol valve bisa melakukan respon dengan cepat. Respon yang cepat

untuk perubahan dibawah 1% merupakan salah satu faktor utama dalam

mengontrol variable proses secara optimum. Pada acuan kontrol

sistem, sebagianbesar dari perubahan yang terdeteksi dan dikirim ke kontroler

adalah perubahan yang sangat kecil, sehingga jika kontrol valve cepat

memberikan respon, maka variability proses bisa lebih dikendalikan.

Waktu respon valve diukur dengan parameter yang disebut T63. T63

adalah waktu yang diukur dari permulaan perubahan sinyal input hingga ketika

sinyal output mencapai 63% pada perubahan tersebut. Hal ini meliputu dead time

valve assembli, yang terdiri dari waktu statis dan waktu dinamis. Waktu dinamis

adalah ukuran seberapa lama aktuator mencapai 63% dari ketika mulai bergerak.

Dead band, jika hal itu berasal dari gesekan pada bodi valve dan aktuator,

atau dari posisioner akan secara signifikan mempengaruhi dead time dari valve

assembli. Pada umumnya deat time tidak lebih dari sepertiga dari waktu respon

valve secara keseluruhan. Bagaimanapun hubungan relatif antara dead time dan

konstanta waktu proses adalah cukup penting. Jika valve assembli dipasang pada

loop cepat dimana konstanta waktu proses mendekati dead time, maka dead time

31

bisa secara dramatis mempengaruhi kinerja loop. Pada loop cepat ini, sangat

diperlukan pemilihan alat kontrol denga dead time sekecil mungkin.

Juga pada sudut pandang loop tuning, adalah hal yang juga penting untuk

memastikan dead time relative sama pada dua arah stroking pada valve. Beberapa

desain valve dapat mempunyai dead time tiga atau lima kali lebih lama antara arah

stroking satu dengan yang lain. Keadaan ini biasanya ditimbulkan oleh masalah

asimetris pada desain posisioner.

Ketika dead time telah dilalui dan valve mulai merespon, waktu respon

selanjutnya ditentukan dari waktu dinamis dari valve assembli. Waktu dinamis ini

utamanya akan ditentukan dari karakteristik kombinasi gabungan antara aktuator

dan posisioner. Dua komponen ini harus disesuaikan untuk meminimalkan waktu

respon dari valve. Contohnya pada assembli valve pneumatis, posisioner harus

mempunyai gain dinamis tinggi untuk menimalkanm waktu dinamis dari assembli

valve. gain dinamis ini utamanya berasar dari tingkat power amplifier dalam

posisioner. Dengan kata lain, makin cepat relay posisioner atau spool valve

mengalirkan udara dalam jumlah besar ke dalam aktuator, maka waktu repon

valve juga makin cepat. Tetapi makin besar ruangan udara aktuator yang harus

diisi, maka waktu respon juga makin lambat.

Hal lain yang juga mempengaruhi waktu respon adalah rasio gaya dorong

dengan gesekan pada aktuator. Makin tinggi nilai rasio tersebut makin rendah

nilai dead band yang selanjutnya juga membuat makin rendah nilai dead time.

Pada umumnya aktuator tipe piston mempunyai nilai rasio yang lebih tinggi.

Untuk mendapatkan gaya dorong yang diperlukan, biasanya aktuator tipe piston

memerlukan tekanan udara yang lebih tinggi dibandingkan dengan aktuator tipe

diafragma. Masalahnya, untuk mencapai tekanan yang lebih tinggi, jumlah udara

yang dialirkan harus lebih banyak, sekali lagi akan menambah waktu respon. Hal

lain yang perlu diperhatikan juga adalah tekanan dari udara suplai. Tekanan suplai

mempengaruhi volume udara yang dialirkan menuju aktuator yang selanjutnya

akan menentukan kecepatan stroking.

32

Salah satu hal yang mengejutkan dihasilkan dari banyak studi industry

tentang waktu respon valve dengan membandingkan antara aktuator tipe

diafragma dan aktuator tipe piston. Adalah kesalahpahaman yang lama terjadi

bahwa aktuator tipe piston lebih cepat daripada aktuator tipe diafragma. Riset

menunjukan hal ini salah untuk perubahan kecil pada sinyal.

Kesalahpahaman ini terjadi bertahun-tahun lamanya atas pengalaman para

periset dalam melakukan test waktu stroking. Sebuah test stroking biasanya

dilakukan dengan mengukur waktu yang diperlukan untuk melakukan travel

secara penuh dalam dua arah. Meskipun biasanya aktuator tipe piston mempunyai

waktu stroking lebih cepat daripada aktuator diafragma, test ini tidak

mengindikasikan kinerja valve pada situasi actual proses kontrol. Pada proses

kontrol yang nyata, jarang sekali diperlukan valve untuk melakukan stroking

secara penuh. Sebaliknya valve hanya diperlukan untuk merespon perubahan

0.25% hingga 2% dari posisinya semula. Studi yang teliti menunjukan bahwa

waktu respon aktuator tipe diafragma mengalahkan aktuator tipe piston secara

konsisten untuk perubahan-perubahan kecil. Tingginya gaya gesek pada aktuator

tipe piston dipercaya sebagai sebab lambatnya waktu respon.

Pemilihan valve yang sesuai, kombinasi aktuator dan posisioner yang

sesuai tidaklah mudah. Pertimbangan teknik harus bisa diaplikasikan secara

praktis untuk mendapatkan kinerja loop yang terbaik.

II.2.5 Pemilihan jenis dan ukuran valve

Valve plug, bagian yang bergerak dari sebuah kontrol valve tipe globe

mempunyai variabel hambatan pada aliran fluida. Model dari plug didesain untuk

sebuah karakteristik aliran tertentu. sama halnya dengan valve yang mempuyai

cage guided trim, bentuk dari bukaan aliran pada dinding cage menetukan

karakteristik flow. Ketika valve plug bergerak menjauhi seat ring, cage window

akan terbuka untuk mengalirkan fluida. Cage standar didesain dengan beberapa

karakter yaitu;

33

II.2.5.1 Karakteristik aliran linear

Sebuah valve dengan karakter linear yang ideal akan membuat aliran

fluida proporsional terhadap nilai bukaan plug pada setiap poin dalam batas.

Contohnya, pada bukaan plug 50%, maka yang mengalir melalui valve adalah

50% dari maksimum flow. Contohnya, pada bukaan plug 80%, maka yang

mengalir melalui valve adalah 80% dari maksimum flow, dan seterusnya. Valve

dengan karakter linear pada umumnya digunakan sebagai kontrol level cairan dan

kontrol aliran yang memerlukan gain tetap.

II.2.5.2 Karakteristik equal percentage

Perubahan flow rate relatif kecil ketika plug masih berada di dekat seat

dan flow rate akan relatif tinggi ketika posisi plug hampir membuka penuh. Untuk

itu, valve dengan karakteristik ini mempunyai sifat presisi untuk bukaan pada

bagian awal dari batas. Valve dengan karakteristik equal percentage digunakan

pada aplikasi kontrol tekanan, pada aplikasi dimana sebagaian besar penurunan

Penurunan tekanan diserap oleh sistem itu sendiri, dengan sebagian kecil

penurunan tekanan terjadi pada kontrol valve itu sendiri. Pada kebanyakan sistem

fisika, tekanan inlet akan turun ketika flow rate akan naik, pada karakteristik ini

hal itu terjadi secara minimal. Untuk alasan inilah, karakteristik equal percentage

banyak digunakan.

II.2.5.3 Karakteristk bukaan cepat

Valve dengan karakteristik bukaan cepat bisa melakukan perubahan cepat

dengan flow rate maksimum pada daerah rendah bukaan. Pada dasarnya kurva

berbentuk linear di awal 70% bukaan, lalu selanjutnya akan naik sedikit demi

sedikit hingga bukaan penuh. Valve dengan karakteristik ini sering digunakan

pada aplikasi on/off dimana flow rate besar harus segera dicapai sesegera

mungkin setelah valve membuka. Valve bukaan cepat bisa juga dipilih untuk

beberapa aplikasi dimana karakter aliran linear diperlukan, karena karakterisrtik

bukaan cepat linear hingga 70% dari maksimum flowrate. Linearity akan turun

dengan tajam setelah area aliran yang dibentuk oleh bukaan plug valve sama

dengan area aliran pipa.

34

Pemilihan ukuran valve dengan oversizing justru bisa meningkatkan

proses variability karena valve yang terlalu besar akan lebih sering bekerja pada

bukaan rendah dengan gaya gesekan yang tinggi, lebih-lebih pada tipe rotari.

II.3 Tipe-Tipe Bagian Valve dan Aktuator

II.3.1 Tipe kontrol valve

Kontrol valve mengatur jumlah aliran dengan jalan menggerakkan plug

atau disk dengan bantuan aktuator. Untuk melakukan ini, valve mempunyai

syarat:

a. Bisa menahan tekanan fluida tanpa kebocoran

b. Mempunyai kapasitas cukup untuk servis tertentu

c. Bisa menahan erosi, korosi dan pengaruh suhu dari proses, dan lain-lain.

d. Mempunyai sambungan yang sesuai dengan jaringan pipa dan bisa

dipasangi aktuator pada bodinya.

Banyak model mengenai bodi kontrol valve yang telah dikembangkan

selama bertahun-tahun. Beberapa jenis banyak sekali digunakan dan beberapa

jenis yang lain digunakan untuk keperluan khusus. Uraian berikut ini akan

menggambarkan beberapa model dari bodi kontrol valve

II.3.1.1 Globe valve

A. Bodi valve single port

Single port adalah model bodi Valve yang paling umum dan mempunyai

konstruksi yang sederhana.Tipe ini tersedia dengan berbagai bentuk, seperti globe,

angle, bar stock, forgod dan konstruksi split. Pada umumnya tipe ini digunakan

pada aplikasi dengan keperluan shut off yang sempurna. Valve ini menggunakan

seal dari bahan logam atau PTFE. Valve tipe ini bisa digunakan untuk hampir

semua servis. Karena fluida yang bertekanan tinggi membebani seluruh area pada

jalur aliran, gaya tidak seimbang yang dihasilkan harus dipertimbangkan ketika

memilih aktuator.

35

Gambar 2.11 Single Ported Globe dan Flange Angle Style

B. Bodi valve dengan cage berkapasitas tinggi

Tipe ini adalah adaptasi dari cage-guided valve bodi yang didesain untuk

aplikasi stasiun penurunan tekanan tinggi gas dimana kecepatan gas sonik terjadi

pada outlet valve konvensional. Desain menambahkan diperbesarnya sambungan

outlet, mengurangi gesekan pada permukaan valve bagian dalam dan

mempermudah pemeliharaan untuk trim cage. Penggunaan trim peredam suara

akan mampu mengurangi kebisinagn hingga 35 decibells. Arah aliran biasanya

tergantung pada jenis servis dan trim yang digunakan. Dengan konstruksi tidak

seimbang biasanya mengalir ke atas dan dengan konstruksi seimbang akan

mengalir ke bawah.

Gambar 2.12 Bodi Valve Kapasitas Tinggi Dengan Trim Peredam Suara

36

C. Bodi valve dengan tiga lobang aliran

Valve dengan sambungan tiga pipa bisa digunakan untuk tujuan

pencampuran aliran atau pemisahan aliran. Desain terbaik menggunakan trim

positive plug guiding dengan pemeliharaan yang mudah. Variasi meliputi material

trim untuk temperature tinggi. Pemilihan aktuator memerlukan pertimbangan

yang berhari-hari, khususnya untuk konstruksi valve tidak seimbang. Three way

valve bodi dengan balanced plug terlihat pada gambar 3.3, plug ada pada bagian

bawah sehingga inlet port tertutup, aliran mengalir dari bawah.

D. Bodi valve dengan dua lobang aliran

Gaya dinamis pada plug menjadi seimbang ketika aliran fluida cenderung

menutup satu celah aliran dan membuka aliran yang lain. Gaya dinamis yang

diseimbangkan pada plug memungkinkan untuk dipilihnya aktuator berukuran

kecil. Valve biasanya mempunyai kapasitas yang lebih besar daripada single port.

Valve ini biasanya digunakan untuk on/off throttling servis tekanan rendah.

Kontrol valve yang terlihat pada gambar 3.3 adalah susunan untuk push down to

open. Valve ini biasanya juga digunakan di penyulingan untuk servis dengan

kekentalan yang tinggi, dan terlarutnya banyak kotoran.

Gambar 2.13 Bodi Valve Tiga Lobang dan Bodi Valve dua Lobang

37

II.3.1.2 Rotari valve

A. Bodi valve butterfly

Bodi hanya memerlukan ruang yang minimum untuk pemasangan.

Berkapasitas tinggi dengan penurunan tekanan yang rendah. Valve ini

menawarkan harga yang murah khususnya pada ukuran yang besar, dari sudut

pandang investasi. Tetapi valve ini memerlukan aktuator besar yang bertenaga

kuat karena torsi operasional cukup tinggi. Butterfly valve bersifat equal

percentage flow. Kontrol valve jenis ini mempunyai batasbility yang tinggi,

kontrol dan shut off yang sempurna. Seluruh bidang industri menggunakan valve

ini.

Gambar 2.14 Disk Valve Butterfly

B. Kontrol Valve Bodi V-Notch Ball

Konstruksi ini sama dengan konvensional ball valve tapi dengan celah V yang

sudah dipatenkan. Tipe ini berkarakter equal percentage, kontrol valve jenis ini

mempunyai batasbility yang tinggi, kontrol dan shut off yang sempurna. Arah

aliran lurus membuat turunnya tekanan cukup kecil. Valve tipe ini sesuai untuk

kontrol cairan yang erosive dan kental. Aktuator bisa menggunakan tipe

diafragma atau piston. Bodi tersedia untuk berat beban ataupun kombinasi seat

dengan PTFE-V Notch tersedia dengan sambungan flange ataupun tidak.

38

Gambar 2.15 Kontrol Valve Rotari Dengan V-Notch Ball

C. Kontrol Valve Bodi Eksentrik Disk

Valve tipe ini bisa memungkinkan pengaturan flow secara efektif dengan karakter

linear pada 90 derajat putaran. Eksentrik disk bergerak menjauhi seat segera

setelah disk bergerak membuka, hal ini bertujuan untuk mengurangi gesekan.

Sebagai tenaga penggerak, bisa digunakan aktuator diafragma atau piston. Valve

tipe ini kebanyakan digunakan untuk ukuran pipa yang besar dengan temperatur

tinggi. Tetapi kontrol batas dari valve ini hanya sepertiga dari valve tipe ball atau

globe, untuk itulah perlu perhatian yang lebih untuk aplikasinya.

Gambar 2.16 Kontrol Valve Rotari Disk Aksentrik

39

II.3.2 Koneksi kontrol valve

Tiga cara yang paling umum dalam pemasangan kontrol valve adalh dengan

sambungan ulir, flange dengan gasket dan baut dan sambungan las.

II.3.2.1 Sambungan pipa berulir

Sambungan ulir digunakan pada kontrol valve dengan ukuran kecil,

sambungan ulir bersifat lebih murah dibandingkan sambungan flange. Ulir

biasanya dibentuk pada bagian dalam bodi dan berbentuk konis dengan standar

NTP (National Pipe Thread). Sambungan ini membentuk seal pada ulirnya. Model

sambungan ini biasanya terbatas hingga ukuran 2 inch, tidak direkomendasikan

untuk servis temperature tinggi. Jika ada keperluan pemeliharaan, agak susah

melepas sambungan ini dari pipa karena untuk melepas harus memutar bodi valve

atau pipanya.

II.3.2.2 Sambungan flange gasket dan baut

Valve dengan sambungan flange sangat mudah dilepas dari perpipaan,

sesuai untuk semua servis pada semua kelas tekanan. Koneksi flange juga bisa

digunakan dari suhu 0 derajat C hingga 815 derajat C. koneksi flange yang cukup

dikenal meliputi flat face, raised face dan ring tipe joint.

Flat face memungkinkan permukaan flange bersentuhan secara penuh

dengan gasket dijepit diantaranya. Konstruksi ini biasanya digunakan pada

tekanan rendah, dengan material cast iron dan kuningan, untuk mengurangi stress

akibat pengencangan baut.

Raised face berbentuk permukaan melingkar yang agak menonjol,

permukaanya dibentuk seperti guratan melingkar untuk tujuan penyekatan yang

sempurna dan bisa menjepit gasket dengan kuat. Flange semacam ini

menggunakan gasket dengan material bermacam-macam. Bisa digunakan hingga

temperature 815 derajat c dengan tekanan hingga 414 bar.

Ring tipe joint berbentuk hampir sama denga raised face, tetapi terdapat

celah berbentuk U melingkar pada permukaannya. Gasketnya berbentuk ring

logam yang akan merapat pada celah U tersebut. Bahan ring tersebut biasanya

40

terbuat dari logam lunak. Sambungan tipe ini bisa digunakan hingga tekanan 1034

bar. Tapi biasanya tidak digunakan pada temperature tinggi.

Gambar 2.17 Sambungan Flange

II.3.2.3 Sambungan las

Sambungan las bisa digunakan pada tekanan dan temperatur beberapa saja,

dan berbiaya cukup murah. Valve dengan sambungan las palingh susah dilepas

dari perpipaan, dan tentunya terbatas pada material yang bisa di las. Sambungan

las terdiri dari dua cara, yaitu socket welding dan buttwelding.

Gambar 2.18 Sambungan Las

II.3.3 Bonet bodi valve

Bonet pada kontrol valve adalah bagian dimana stem atau shaft bergerak di

dalamnya. Pada kontrol valve tipe globe atau angle, bonet juga berfungsi untuk

41

menahan tekanan di dalam valve pada satu sisinya. Bonet pada umumnya

berfungsi untuk menyangga aktuator dan sebagai rumah dari packing. Biasanya

kontrol valve rotari tidak mempunyai bonet. Pada kontrol valve tipe globe,

biasanya bonet dibuat dari material yang sama dengan valve bodi karena tekanan

dan temperature yang sama akan mengenai bagian dari bonet. Ada beberapa

macam tipe bonet yang ada, tetapi yang paling umum adalah dengan flange dan

baut. Ada yang bertipe flange slip on yang bisa dipisah dengan ring. Untuk valve

bertekanan tinggi, bonet dipasang dengan ulir yang ikatkan pada bodi valve.

Pada kontrol valve yang menggunakan cage-retaimer trim, susunan bonet

dikencangi berfungsi untuk mencegah kebocoran antara flange bonet dengan bodi,

dan seat ring dengan valve bodi. Bonet juga berfungsi untuk memastikan

kelurusan pada cage dan stem aktuator.

Seperti yang telah disebutkan, bonet pada kontrol valve konvensional juga

berfungsi sebagai rumahan packing. Packing ini dijaga oleh sebuah bagian

bernama gland follower. Gland follower ini merupakan sebuah flange yang bisa

dikencangkan dengan baut yang diikat pada yoke boss, jika packing perlu ditekan

lebih kuat. Selain bonet yang standar, ada beberapa tipe bonet yang lain yang

didesain untuk keperluan tertentu.

II.3.3.1 Extension bonet

Extension bonet digunakan pada servis dengan temperatur tinggi maupun

rendah, untuk melindungi stem packing dari temperature proses yang ekstrim.

Valve stem packing standar dari bahan PTFE bisa digunakan pada aplikasi servis

hingga 232 derajat C. Extension bonet menghilangkan packing box yang

menempel pada bodi valve, sehingga suhu packing tetap pada batas yang

direkomendasikan. Extension bonet jenis besi tuang lebih baik digunakan pada

servis bertemperatur tinggi, karena sifatnya yang lebih bisa melepaskan panas.

Sedangkan pada temperatur rendah, stailess steel lebih banyak digunakan karena

koefisien panasnya bernilai rendah.

42

Gambar 2.19 Bonet Yang Diperpanjan

II.3.2.2 Bonet seal bellow

Bellow seal bonet ini digunakan untuk mengurangi kebocoran pada stem

hingga 1 mikron cc/sec helium. Biasanya digunakan pada fluida proses yang

beracun, radioaktif atau sangat mahal. Konstruksi special bonet ini melindungi

baik stem maupun packing bersentuhan dengan fluida proses. Konsturksi packing

box diatas bonet berfungsi untuk melindungi kebocoran jika terjadi kerusakan

pada bellow. Seperti kontrol valve yang lain yang mempunyai rating, pada kontrol

valve jenis ini rating tekanan akan menurun, dengan kenaikan rating temperatur .

pemilihan dari desain seal bellow harus dipertimbangkan dengan hati-hati dan

perhatian yang lebih harus diberikan pada kegiatan inspeksi dan pemeliharan

setelah terpasang. Ada dua macam jenis bellow yang dipakai yaitu Mechanically

Formed dan Welded Leaf Bellow. Jenis yang kedua mempunyai kelebihan dengan

ukuranya yang lebih pendek tetapi tidak seawet jenis yang pertama.

Gambar 2.20 Dua Macam Jenis Bellows

43

II.3.4 Packing kontrol valve

Kebanyakan dari kontrol valve menggunakan rumah packing dan packing

yang bisa dirapatkan dengan flange dan baut. Beberapa material packing bisa

digunakan tergantung dari kondisi servis yang dijalankan dan penerapan aturan

yang berhubungan dengan emisi lingkungan. Berikut ini gambaran singkat untuk

beberapa material yang sering digunakan sebagai bahan dari packing.

II.3.4.1 PTFE V-Ring

Berupa bahan yang menyerupai plastic, bersifat licin sehingga lebih sedikit

menghasilkan gaya gesek. Lubrikasi pada packing tidak diperlukan. Tahan

terhadap berbagai macam bahan kimia, kecuali molten alkali metal. Memerlukan

stem yang dikerjakan permukannya secara sangat halus (2 sampai 4 microinch

RMS). Akan bocor jika stem atau permukaan packing rusak. Batas temperatur

yang direkomendasikan -40 hingga 232 derajat C. Tidak sesuai untuk servis

nuklir, karena PTFE mudah rusak oleh radiasi.

II.3.4.2 Grafit laminated dan filamen

Sesuai untuk servis nuklir dengan temperature tinggi. Bisa menahan

kebocoran denga sempurna, mempunyai hantaran panas yang tinggi, umur yang

panjang, tetapi mempunyai sifat yang kasar sehingga menimbulkan gaya gesek

yang tinggi. Mempunyai kinerja yang bagus untuk fluida yang susah ditangani

dan radiasi yang tinggi. Batas temperatur: Temperatur cryogenic hingga 649

derajat C. Lubrikasi tidak perlukan. Extension bonet harus digunakan jika

temperatur melebihi 427 derajat C.

II.3.4.3 Enviro seal PTFE

Packing ini meggunakan metode yang lebih maju. Menggunakan pegas

yang berfungsi menjaga tekanan pada packing. Sesuai untuk servis aplikasi

hingga 51.7 bar dan 232 derajat C. selain digunakan dengan pertimbangan emisi

lingkungan, packing tipe ini juga mempunyai kinerja yang bagus pada temperatur

dan tekanan tinggi dan mempunyai umur yang panjang.

44

Gambar 2.21 Susuanan Enviro Seal PTFE

II.3.4.4 Enviro seal duplex

Sistem packing special ini menggabungkan kemampuan komponen PTFE

dan grafit untuk memenuhi standar rendah gesekan, rendah emisi dan tahan api

(API Standar 589) untuk aplikasi pada temperatur proses hingga 231 derajat C.

Material PTFE dan grafit memang banyak digunakan sebagai bahan baku dari O-

ring, ataupun packing pompa, seat valve dan lain-lain. Sedangkan grafit biasa

digunakan untuk bahan baku gasket, yaitu gasket spiral wound dan gasket tipe

kompresi. Gasket dengan bahan baku grafit ini digunakan secara luas untuk

menggantikan bahan asbes yang telah dilarang.

Gambar 2.22 Susunan Enviro Seal duplex

45

II.3.4.5 Enviro seal grafit ULF

Sistem packing ini didesain utamanya untuk aplikasi ramah lingkungan

pada temperatur diatas 232 derajat C. sistem packing ULF yang dipatenkan ini

menggunakan lapisan tipis PTFE di dalam ring packing juga pada atas dan bawah

keseluruhan ring packing. Strategi penggunaan PTFE ini bertujuan untuk

mengurangi gesekan, menambah kerapatan dan memperpanjang umur packing.

Gambar 2.23 Enviro Seal Graphite ULF Packing Sistem

Tabel 2.1 Pemiliahn Packing

46

II.3.5 Aktuator

Kontrol valve yang beroperasi secara pneumatic adalah yang paling

banyak digunakan, tetapi aktuator elektrik, hidrolik dan manual juga banyak

digunakan. Aktuator pneumatis dengan pegas dan diafragma paling banyak

digunakan karena kehandalan dan kesederhanaan desainnya. Piston dengan tenaga

pneumatis bisa menghasilkan tenaga yang besar untuk kondisi operasi yang

luas. Adaptasi dari pegas dan diafragma aktuator pneumatis juga bisa langsung

digunakan pada rotari shaft kontrol valve.

Aktuator elektrik dan elektro hidrolik bersifat lebih rumit dan lebih mahal

daripada aktuator pneumatic. Aktuator tersebut bisa digunakan dimana suplai

udara tidak tersedia, dan suhu udara luar bisa membekukan kondensat yang

mengembun di dalam jalur suplai udara instrument atau stem berukuran besar

digunakan. Uraian berikut ini membahas desain dan karakteristik dari tipe

aktuator yang terkenal.

II.3.5.1 Aktuator diafragma

Beroperasi secara pneumatic menggunakan suplai udara dari kontroler,

posisioner dan sumber yang lain. Beberapa jenisnya meliputi: direct acting,

reverse acting, reversible, direct akting untuk rotari valve. Gaya output merupakan

selisih dari gaya yang dihasilkan diafragma dengan gaya pegas yang melawan.

Diafragma cetak menghasilkan kinerja yang linear dan meningkatkan batas gerak.

Aktuator diafragma bersifat sederhana, handal dan murah.

Gambar 2.24 Aktuator Diafragma

47

II.3.5.2 Aktuator piston

Aktuator piston beroperasi secara pneumatis menggunakan udara utility

hingga 150 psig, biasanya tidak memerlukan pengatur tekanan. Aktutor piston

menghasilkan gaya dorong maksimum dan kecepatan stroking yang tinggi.

Aktuator piston bisa beroperasi secara double acting untuk memberikan gaya

dorong yang sama kuat pada kedua sisinya atau beroperasi dengan menggunakan

pegas untuk sistem fail-open/fail-closed. Berbagai macam aksesori bisa

ditambahkan untuk mengatur posisi double akting piston jika terjadi hilangnya

tekanan udara. Ini meliputi valve trip pneumatis dan sistem lock up. Versi yang

lain dari kontrol valve rotari adalah digunakannya seal pada bagian bawah

silinder. Ini akan memungkinkan stem aktuator bergerak maju mundur atau naik

turun tanpa adanya kebocoran pada silinder. Kelengkapan ini akan

menghubungkan aktuator stem langsung ke tuas valve, sehingga akan mencegah

kekenduran.

Gambar 2.25 Aktuator Piston

II.3.5.3 Aktuator elektrohidrolik

Aktuator elektrohidrolik hanya memerlukan tenaga listrik untuk

menggerakkan motor dan sinyal input dari kontroler. Aktuator elektrohidrolik

48

ideal digunakan pada tempat yang terisolasi, dimana suplai udara tidak tersedia

tetapi kontrol presisi menggunakan valve plug diperlukan. Biasanya valve ini

bertipe reversible dengan melakukan sedikit pengaturan. Valve ini bersifat

kompak, terdiri dari motor, pompa, piston hidrolik double akting dan rumahan

yang tahan cuaca dan explosion proof

Gambar 2.26 Aktuator Elektrohidrolik Dengan Handwheel

II.3.5.4 Aktuator manual

Aktuator manual cukup berguna dimana kontrol otomatis tidak diperlukan,

tetapi kontrol yang baik secara manual masih diperlukan. Biasanya valve jenis ini

digunakan ketika kontrol valve otomatis diambil untuk perbakan, atau shut down.

Aktuator valve tersedia dengan berbagai ukuran untuk globe dan valve rotari.

Indikasi dial tersedia untuk beberapa model yang memerlukan pengaturan plug

atau disk secara akurat. Aktuator manual berharga jauh lebih murah daripada

aktuator otomatis.

II.3.5.5 Aktuator elektrik

Desain aktuator elektrik tradisional menggunakan motor listrik dan

beberapa bentuk gir turunan untuk meggerakkan valve. Dengan berbagai macam

aplikasi, kontrol valve elektrik digunakan secara luas dengan tingkat keberhasilan

yang berbeda-beda. Untuk kontrol valve elektrik dengan kinerja setingkat dengan

kontrol valve pneumatis, harganya jauh lebih mahal. Dengan perkembangan

teknologi yang ada, untuk kedepannya, kontrol valve elektrik diyakini makin

banyak digunakan.

49

II.3.5.6 Aktuator rack dan pinion

Desain rack dan pinion menghasilkan bentuk valve yang sederhana dan

berharga murah untuk tipe rotari valve. karena adanya backlash, pada umumnya

valve ini digunakan untuk aplikasi on-off dimana proses variability bukan

merupakan hal yang cukup diperhatikan.

Gambar 2.27 Aktuator Manual Dengan Handwheel

Gambar 2.28 Aktuator Rack dan Pinion

II.4 Aksesori Kontrol Valve

Bagian ini akan menerangkan tentang beberapa alat pendukung atau

aksesori yang digunakan pada kontrol valve.

50

II.4.1 Posisoner

Valve yang beroperasi secara pneumatis tergantung pada posisioner untuk

mengambil sinyal input dari kontroler dan mengubahnya menjadi pergerakan

kontrol valve. Alat instrument ini tersedia dengan berbagai konfigurasi.

A. Posisioner pneumatis

Sebuah sinyal pneumatis (biasanya 3-15 psig) disuplai menuju posisioner.

Selanjutnya posisioner akan menentukan berapa besar tekanan yang

diperlukan untuk merubah posisi valve menuju posisi yang diinginkan.

B. Posisioner analog I/P

Posisioner ini bekerja serupa dengan jenis diatas, tetapi menggunakan arus

listrik sebagai sinyal input, bukannya sinya udara bertekanan.

C. Kontrol digital

Meskipun alat ini bekerja seperti posisioner analog I/P diatas, perbedaanya

adalah konversi sinyal elektronik adalah berupa digital, bukan analog.

Produk digital meliputi tiga kategori.

a. Digital Non Communicating

Sebuah sinyal elektronik (4-20mA) di suplai menuju posisioner, dimana

sebagai sumber tegangan piranti elektronik dan mengontrol output.

b. HART

Ini hampir sama dengan digital non communicating tetapi juga mampu

berkomunikasi secara dua arah dengan menggunakan kabel yang sama

untuk sinyal analog.

c. Fieldbus

Tipe ini akan menerima sinyal digital dan mengatur posisi valve dengan

menggunakan sirkuit digital elektronik yang dirangkaikan dengan

komponen mekanis. Dan semua kontrol digital menggantikan sinyal

kontrol analog. Komunikasi digital juga bisa dilakukan dengan

menggunakan kabel yang sama. Teknologi fieldbus member keuntungan

dengan meningkatkan arsitektur kontrol, kemampuan produk dan

mengurangi pengkabelan.

51

Konsumen membeli kontroler digital valve untuk beberapa alas an yaitu:

a. Menurunkan biaya komissioning loop, meliputi pemasangan dan kalibrasi

b. Penggunaan teknik diagnostic untuk menjaga kinerja loop

c. Meningkatkan keakuratan kontrol proses sehingga menurunkan variability

proses.

d. Konfigurasi dan kalibrasi otomatis, menghemat waktu dengan

mengeliminasi masalah zero dan spanning

e. Diagmosa valve. Menggunakan Distributed Kontrol Sistem (DCS),

perangkat PC software dan portable kommunikator bisa dilakukan secara

on-line.

f. Dengan fieldvue instrument bisa dilakukan diagnose valve secara jarak

jauh.

g. Dengan sistem flowscanner, kinerja valve dapat diketahui dengan

beberapa test offline.

Gambar 2.29 Gambar Skematik Untuk Aktuator Diafragma

II.4.2 Tranduser elektro-pneumatis

Tranducer ini menerima sinyal input DC dan meggunakan tourqe motor,

nozzle flapper dan relay pneumatis untuk merubah sinyal elektrok menjadi sinyal

52

output pneumatis yang sesuai. Tekanan dari nozzle akan menggerakkan relay

selanjutnya disalurkan menuju tourqe motor feedback bellows untuk memberikan

perbandingan antara sinyal input dan tekanan nozzle. Tranducer dapat dipasang

langsung pada kontrol valve tanpa perlunya booster atau posisioner tambahan.

Gambar 2.30 Tranducer Elekktro-Pneumatis

II.4.3 Posisioner valve elektro-pneumatis

Posisioner eektro-pneumatis digunakan pada kontrol loop elektronik untuk

mengoperasikan aktuator kontrol valve diafragma. Posisioner akan menerima

sinyal input DC 4 hingga 20 mA, menggunakan converter I/P, nozzle-flapper dan

relay pneumatis untuk merubah sinyal input elektronik menjadi sinyal output

pneumatis. Sinyal output akan segera diteruskan ke diafragma aktuator, untuk

menggerakkan plug atau disk sehingga sesuai dengan sinyal input yang diberikan.

Posisi valve akan di feed back secara mekanis menuju kontrol.

53

Gambar 2.31 Posisioner Valve Elektro-Pneumatis

II.4.4 Pengatur tekanan udara suplai

Pengatur tekanan suplai yang biasa disebut air test, berfungsi untuk

menurunkan tekanan udara yang disuplai menuju posisioner valve atau alat

kontrol yang lain. Pada umumnya tekanan udara diturunkan hingga 20,35 dan 60

psig. Regulator terpasang bersama dengan posisioner atau diikat dengan baut oleh

aktuator. Regulator mempunyai susunan berupa sekrup, pegas dan membran. Jadi

skrup berfungsi untuk mengatur tekanan udara yang keluar dari regulator.

Misalnya tekanan input regulator adalah 7 bar dan tekanan output di set pada 3

bar, apabila tekanan input turun menjadi 5 bar, maka pegas dan membrane akan

bekerja untuk menjaga tekanan output tetap pada nilai 3 bar. Regulator juga harus

dipelihara, masalah yang terjadi adalah regulator kotor oleh uap air yang

mengembun atau minyak yang terbawa dari kompresor udara. Untuk itu regulator

udara harus sering di drain atau secara berkala dibongkar dan dibersihkan.

Regulator juga mempunyai batas operasi, jangan sampai regulator digunakan

melebihi batas tekanan yang ditentukan.

54

Gambar 2.32 Pengatur tekanan Udara

II.4.5 Limit switch

Limit switch menghasilkan input sinyal discret menuju DCS, solenoid

valve, sinyal lampu, relay listrik ataupun alarm. Limit switch tipe cam biasanya

dilengkapi dengan 2 atau 4 switch yang beroperasi berdasarkan pergerakan dari

stem valve. limit switch biasanya terpasang pada rumahan bagian atas dari valve.

switch ini bisa dialiri arus listrik DC maupun AC.

Gambar 2.33 Limit Switch Tipe Cam

II.4.6 Solenoid valve

Solenoid valve berfungsi untuk mengalirkan fluida baik gas maupun

cairan yang berfungsi untuk menggerakkan alat-alat dengan sistem elektro

55

pneumatic atau elektro hidrolik. Solenoid ini terdiri dari valve yang sederhana dan

kumparankawat. Jika kumparan ini dialiri arus listrik maka akan menimbulkan

gaya magnet yang akan menggerakkan valve, bisa menutup ataupun membuka.

Gambar 2.34 Solenoid Valve

II.5 Pemilihan kontrol valve

Kontrol valve bisa digunakan untuk berbagai macam fluida pada batas

temperature cryogenic hingga lebih dari 1000 derajat F. Pemilihan valve bodi

assmembli memerlukan pertimbangan yang matang meliputi material, tipe valve,

dan konstruksi trim untuk memperoleh hasil yang terbaik ketika digunakan pada

servis fluida yang diinginkan. Pembuat kontrol valve yang mempunyai reputasi

bagus dan perwakilannya bisa membantu konsumen untuk menentukan kontrol

valve yang paling sesuai dengan kondisi servis. Untuk kondisi tertentu juga

biasanya terdapat banyak pilihan, untuk itu beberapa informasi berikut ini

diperlukan untuk menentukan kontrol valve mana yang paling sesuai.

a. Jenis fluida yang akan dikontrol

b. Temperatur dari fluida

c. Kecepatan fluida

56

d. Spesifik gravity dari fluida

e. Kapasitas aliran yang diperlukan (maksimum dan minimum)

f. Tekanan inlet (maksimum dan minimum)

g. Tekanan outlet (maksimum dan minimum)

h. Penurunan tekanan pada kondisi normal dan shut off

i. Tingkat kebisingan yang diijinkan

j. Skedul pipa inlet dan outlet

k. Material bodi

l. Jenis koneksi perpipaan

m. Jenis posisi valve yang diinginkan ketika udara instrument gagal

n. Ketersedian udara instrument

o. Sinyal instrument (3 hingga 5 psig, 4 hingga 20 mA, Hart, etc)

p. Ukuran aktuator

q. Konstruksi bodi (angle, double port, butterfly. etc)

r. Packing material dan aksesori yang diperlukan, dsb.

II.5.1 Material bodi valve

Pemilihan material bodi biasanya berdasarkan pada tekanan, temperatur,

sifat korosi dan erosi dari fluida. Biasanya kompromi diperlukan dalam pemilihan

material. Contohnya sejenis material mempunyai daya tahan erosi yang tinggi tapi

tidak cukup memuaskan karena tidak tahan terhadap korosi ketika digunakan pada

servis cairan tertentu. beberapa kondisi servis memerlukan campuran material

khusus supaya tahan korosi terhadap fluida tertentu. material ini berharga jauh

lebih mahal daripada material biasa, untuk itulah pemilihan material bodi juga

dipengaruhi oleh faktor ekonomi. Untungnya sebagaian besar aplikasi hanya

digunakan pada fluida yang tidak korosif pada temperatur dan tekanan yang

terjangkau. Jadinya, baja tuang paling banyak digunakan sebagai material bodi

valve karena ketahananya untuk digunakan pada berbagai macam servis fluida

dengan harga yang jauh lebih murah daripada logam campuran khusus.

Uraian dari tabel berikut ini akan memberikan informasi dasar material

baja tuang yang terkenal untuk pembuatan bodi kontrol valve. standar yang

57

digunakan adalah ASTM. Penggunaan standar ASTM disarankan untuk

menentukan spesifikasi material terutama untuk material alat bertekanan.

II.5.1.1 Cast carbon steel (ASTM A216 Grade WWC)

WWC adalah material baja yang paling terkenal digunakan untuk bodi

valve pada servis yang umum seperti udara, steam, cairan dan gas yang bersifat

tidak korosif. WWC tidak digunakan untuk temperatur tinggi karena kandungan

karbonnya bisa berubah menjadi grafit. Bisa di las tanpa perlakuan panas kecuali

ketebalan nominal lebih dari 32 mm.

II.5.1.2 Cast chromium - molybdenum steel (ASTM A217 Grade WC9)

Ini adalah standar krom dan molybdenum. WC9 menggantikan C5 karena

sifat penuangan dan pengelasan yang lebih unggul. Campuran ini mempunyai

sifat tahan erosi, korosi dan pengeroposan, membuatnya bisa digunakan hingga

temperatur 593 derajat C. Material ini memerlukan perlakuan panas sebelum dan

sesudah pengelasan.

II.5.1.3 Cast chromium - molybdenum steel (ASTM A217 Grade C5)

Walaupaun material chromium-molybdenum grade C5 sudah banyak

digantikan material jenis WC9, tetapi masih digunakan pada kilang-kilang

penyulingan dimana campuran krom yang lebih tinggi mempunyai ketahanan

yang lebih terhadap korosi asam sulfat temperatur tinggi. Kelemahan material ini

adalah lebih susuah dituang dan cenderung retak ketika dilakukan pengelasan.

II.5.1.4 Cast tipe 304L stainless steel (ASTM A351 Grade CF3)

Material ini berkualitas bagus untuk servis fluida bahan kimia. 304L

adalah material terbaik untuk asam nitrat dan aplikasi bahan kimia yang lain.

Ketahanan korosif bersifat sangat tinggi walaupun pada sambungan pengelasan.

Material ini banyak digunakan di pengolahan limbah ataupun pengolahan air

dimana banyak melibatkan penggunaan bahan kimia yang mempunyai tingkat

keasaman yang tinggi.

58

II.5.1.5 Cast tipe 316 stainless steel (ASTM A351 Grade CF8M)

Campuran ini adalah material stainless steel standar untuk pembuatan bodi

valve dalam dunia industri. Penambahan molybdenum membuat campuran ini

lebih memiliki ketahanan terhadap korosi pitting, pengeroposan dan fluida

oksidator debandingkan seri 304. Campuran ini mempunyai batas temperatur

paling lebar untuk material standar yaitu dari -254 derajat C hingga 816 derajat C.

hasil tuang yang masih kasar diberi perlakuan panas untuk menghasilkan tahanan

korosi maksimum.

II.5.1.6 Cast tipe 317 stainless (ASTM A479 Grade UNS S31700)

S31700 pada dasarnya adalah S31600 dengan kandungan nickel dan

molybdenum yang masing-masing dinaikan 1%. Hal ini akan menghasilkan

tahanan yang lebih tinggi terhadap pitting debandingkan S31600. Seperti S31600,

S31700 bersifat non magnetis. Karena mempunyai kekuatan yang samam dengan

seri S316, maka seri ini juga mempunyai batas temperature tekanan yang sama.

Seri ini mempunyai ketahanan maksimum terhadap alcohol, klorine dan servis

kertas.

II.5.1.7 Cast iron (ASTM A216)

Cast iron bersifat murah, material yang cukup kuat untuk digunakan pada

valve untuk mengontrol steam, air atau fluida gas yang tidak bersifat korosif.

II.6 Pemilihan Ukuran Aktuator

Pemilihan aktuator pada dasarnya adalah dengan cara membandingkan

gaya yang diperlukan untuk menggerakkan valve dan gaya yang bisa dihasilkan

aktuator. Untuk valve tipe rotari, nilai yang perlu dibandingkan adalah torsi yang

diperlukan untuk memutar ball atau disk dengan torsi yang dihasilkan aktuator.

Prinsip dasar yang sama digunakan untuk memilih aktuator pneumatic, elektrik,

ataupun elektrohidrolik.

II.6.1 Globe valve

Gaya yang diperlukan untuk mengoperasikan globe valve meliputi:

59

II.6.1.1 Gaya untuk melawan kondisi unbalance

Gaya unbalance dihasilkan oleh tekanan fluida pada kondisi shut off yang

biasanya bisa dihitung dengan:

Gaya unbalance = beda tekanan × beda luas permukaan

Beda tekanan didapatkan dari mengukur tekana maksimum upstream ketika valve

berbeda kondisi tertutup dikurangi dengan tekanan downstream. Perbedaan luas

permukaan secara mudah bisa dihitung pada lobang aliran jenis valve single

seated dengan aliran ke atas. Luas permukaan stem juga bisa diikutkan dalam

perhitungan. Untuk jenis valve balanced, masih ada sedikit unbalance yang bisa

dihitung.

Tabel 2.2 Gaya Unbalance Pada Kontrol Valve

II.6.1.2 Gaya untuk memberi kerapatan pada seat

Gaya kerapatan pada seat, biasanya diukur dengan pound per linear inchi

dan keliling lobang aliran. Berikut ini adalh table sederhana untuk menentukan

beban kerapatan seal untuk uji kelayakan pengguna sesuia dengan ASNI/FCI 70-2

dan IEC 534-4 klasifikasi kebocoran kelas II hingga IV.

60

Tabel 2.33 Beban Kerapatn Seat

Tabel beban kerapatan seal sederhana ini direkomendasikan untuk

memperpanjang umur seat pada valve, dan memberikan kerapatan yang lebih. Jika

keperluan shut off ini bukan pertimbangan utama, maka beban lebih rendah bisa

diaplikasikan. Tabel ini bukan digunakan untuk uji kinerja valve karena banyak

perbedaan dalam hal servis fluida yang ada dalam sistem proses.

II.6.1.3 Gaya untuk melawan gesekan packing

Gesekan pada packing ditentukan oleh ukuran stem, tipe packing dan besar

beban tekanan pada packing karena sistem proses ataupun pengikatan dengan

baut. Gesekan pada packing tidak selalu sama besarnya. Packing yang selalu

tertekan denag pegas memiliki gaya gesek yang cukup besar, terutama yang

berbahan grafit.

II.6.1.4 Gaya tambahan untuk aplikasi tertentu atau konstruksi tertentu

Gaya tambahan mungkin diperlukan untuk menggerakkan valve untuk

beberapa desain konstruksi yang khusus seperti penggunaan bellow, gaya gesek

tidak biasa yang berasal dari bagian seat atau, gaya tambahan untuk aplikasi

sering soft metal.

II.6.1.5 Perhitungan gaya aktuator

Diafragma pneumatis menghasilkan gaya akhir setelah digunakan untuk

melawan gaya pegas baik pada sistem air to open ayau air to close. Hal ini bisa

dihitung dengan besaran pound per square inch. Contohnya, jika gaya sebesar 275

61

pound di butuhkan untuk menutup valve. sebuah aktutor air to open dengan luas

area 100 inchi persegi dengan operating batas 3 sampai 15 psig. Maka yang

dihitung adalah luas area dikali operating batas bawah, maka;

3 psig × 100 square inchi= 300 pound

Hasilnya melebihi gaya yang dibutuhkan, maka aktuatro ini bisa digunakan.

Perhitungan yang sama bisa digunakan pada aktuator jenis piston.

Pada beberapa aplikasi, aktuator menghasilkan gaya yang berlebih,

sehingga bisa menyebabkan stem bengkok, sehingga bisa terjadi kebocoran pada

silinder atau merusak bagian dalam valve. Hal ini bisa terjadi jika aktuator terlalu

besar atau tekanan udara suplai terlalu besar. Pembuat kontrol valve biasanya

bertanggungjawab untuk menentukan ukuran aktuator dan harus mempunyai

dokumen tentang teknik perhitungannya. Pembuat juga harus memberikan

penjelasan tentang perhitungan gaya dorong aktuator, area diafragma efektif dan

data pegas.

II.6.2 Rotari valve

Untuk memilih aktuator rotary valve, hal yang perlu dihitung adalah torsi

yang dibutuhkan untuk membuka dan menutup valve dan torsi yang digasilkan

aktuator. Metode ini berasumsi bahwa ukuran valve telah tepat untuk aplikasi

sistem proses dan tidak melebihi tekanan yang ditentukan.

II.6.2.1 Perhitungan torsi

Torsi rotari valve adalah penjumlahan dari beberapa komponen torsi. Untuk

menghindari kebingungan, perhitungan telah dilakukan dalam penelitian

sebelumnya. Sehingga torsi yang dibutuhkan untuk tiap valve bisa diwakili

dengan persamaan berikut ini.

Breakout Torque

TB = A( Pshutoff) . B

Dynamic Torque

TD = C( Peff)

Nilai- nilai dari lambang persamaan diatas bisa dilihat pada table berikut ini.

62

Table 2.4 Nilai Torsi Rotari Valve

Putaran maksimum didefinsikan sebagai derajat valve pada posisi terbuka

penuh. Pada umumnya putaran maksimum ball atau disk adalah 90 derajat dari

posisi menutup menuju posisi membuka penuh. Tapi beberapa valve hanya

didesain untuk bisa memutar hingga 60 atau 70 derajat saja.

Sebagai tambahan, panjang efektif tuas yang menghubungkan valve dengan

aktuator akan berkurang dengan berputarnya valve.

II.7 Masalah Kavitasi dan Flashing

Hambatan pada aliran menyebabkan kavitasi dan flashing. Standar

pemeliharaan ukuran valve oleh IEC memperhitungkan penurunan tekanan yang

bisa diterima, Pmax. Jika penurunan tekanan aktual seperti yang terlihat pada P1

dan P2 sistem lebih besar daripada Pmax maka masalah kavitasi atau flashing

mungkin terjadi. Kerusakan pada bagian dalam valve atau perpipaan di dekatnya

bisa juga terjadi. Pengetahuan tentang apa yang sebenarnya terjadi bisa membuat

pemilihan akan jenis valve akan bisa menghilangkan atau mengurangi akibat dari

63

kavitasi atau flashing. Kavitasi atau flashing ini terjadi karena perubahan bentuk

fluida dari cair menjadi gas karena bertambahnya kecepatan fluida pada bagian

hambatan downstream yang paling besar, biasanya port valve. hambatan terbesar

ini biasanya disebut vena kontrakta seperti yang terlihat pada gambar.

Gambar 2.35 Fluida Ketika Terhambat

Peningkatan kecepatan pada vena kontrakta disertai dengan penurunan

tekanan pada fluida tersebut. Lebih jauh setelah downstream valve, aliran fluida

kembali melebar, sehingga kecepatan akan turun dan tekanan akan naik lagi.

Tetapi tekanan downstream tidak akan kembali semula sebesar upstream. Energy

yang hilang ini diserap oleh valve. gambar berikut ini akan memperlihatkan

perbedaan kinerja dari high rekoveri valve seperti ball valve dan valve yang

mempunyai kinerja yang lebih rendah. Valve yang mempunyai kinerja baik hanya

akan menyebabkan sedikit penurunan tekanan aliran, kelemahan dari valve jenis

ini adalah adanya kemungkinan menyebabkan kavitasi. Untuk itu desain harus

dikembangkan sedemikian rupa untuk menghilangkan kavitasi.

64

Gambar 2.36 Perbandingan Kinerja Valve Tentang Penurunan Tekanan

Jika penurunan tekanan pada vena kontrakta melebihi tekanan uap fluida,

maka akan terjadi gelembung pada aliran. Pembentukan gelembung-gelembung

ini akan semakin banyak ketika tekanan jauh dibawah tekanan uap dari cairan

tersebut. Pada fase ini tidak ada perbedaan antara flashing dan kavitasi, tetapi

tetap ada potensi terjadinya kerusakan pada komponen valve. jika tekanan tetap

berada dibawah tekanan uap cairan, gelembung-gelembung akan tetap ada pada

bagian downstream valve. Flashing bisa mengakibatkan erosi yang serius pada

bagian trim valve bisa diketahui dengan adanya permukaan yang halus pada

bagian yang tererosi seperti yang terlihat pada gambar dibawah ini.

Gambar 2.37 Penampakan Kerusakan Plug Akibat Flashing

Sebaliknya, jika tekanan pada downstream naik hingga diatas tekanan uap

cairan, gelembung-gelembung itu akan menyusut dan menghasilkan kavitasi.

Menyusutnya bentuk gelembung-gelembung ini akan melepaskan energi dan

65

menimbulkan bunyi seperti kerikil yang mengalir dalam pipa. Hal ini akan

mengikis komponen dalam valve dan pipa terdekat, kerusakan karena kavitasi

akan meninggalkan bentuk permukaan yang kasar seperti terlihat pada gambar

dibawah. Jelasnya valve dengan jenis rekoveri tinggi cenderung lebih banyak

mengalami kavitasi karena tekanan downstream akan melebihi tekanan uap

cairan.

Gambar 2.38 Penampakan Kerusakan Plug Akibat Kavitasi

II.7.1 Pemilihan jenis valve untuk servis kondisi flashing

Seperti terlihat pada gambar, keruskan flashing terlihat halus pada

permukaan yang erosi. Sebagai tambahan, fungsi tekanan uap berhubungan

dengan temperature operasional, sehingga variabelnya tidak langsung dikontrol

oleh valve. Ini berarti tidak ada jalan lain bagi kontrol valve untuk menghindari

flashing. Jadi untuk masalah flashing beberapa pemecahannya adalah mengurangi

kotoran pada cairan, membuat permukaan bagian dalam valve sekeras mungkin

dan mengurangi kecepatan pada liquid yang bersifat erosive. Valve denag area

aliran yang diperluas pada downstream plug dan trim mempunyai keuntungan bisa

mengurangi kecepatan fluida.

66

Gambar 2.39 Valve Spesial Untuk menghilangkan kavitasi

II.7.2 Pemilihan jenis valve untuk servis kondisi kavitasi

Cara pertama untuk menghilangkan kavitasi adalah dengan mengatur

penurunan tekanan. Jika penurunan tekanan bisa dikendalikan sehingga tekanan

lokal tidak akan turun melebihi tekanan uap, maka gelembung tidak akan

terbentuk. Tanpa adanya gelembung yang kolaps maka tidak akan terjadi kavitasi.

Untuk menghilangkan kavitasi penurunan tekanan keseluruhan, kita bisa

menggunakan multiple stage trim. Dengan ini maka aliran cairan akan dipisah,

sehingga tekanan cairan selalu berada diatas tekanan uap. Cara kedua hampir

sama dengan cara menangani kerusakan akibat flashing, yaitu mengeraskan

permukaan dimana kavitasi akan terjadi. Cara ketiga yaitu dengan mengubah

sistem proses untuk mencegah terjadinya kavitasi. Jika tekanan downstream dapat

dinaikkan sehingga tekanan downstream tidak akan turun di bawah tekanan uap,

maka kavitasi bisa dicegah. Caranya adalah dengan menempatkan valve pada jalur

yang mempunyai tekanan statis lebih tinggi pada downstream. Penggunaan plat

orifice atau alat yang bisa menghasilkan tekanan balik juga bisa menaikan tekanan

pada downstream aliran.

67

II.8 Pengendalian Kebisingan Pada Kontrol Valve

Pada sistem perpipaan tertutup (tidak di venting ke udara), kebisingan di

hasilkan oleh susunan bagian-bagian sistem perpipaan seperti valve, reducer,

orifice, dll. Medan suara tersebut selanjutnya akan membuat pipa dan strukturnya

mengalami getaran dan akan membuat kondisi lingkungan disekitarnya menjadi

tergangu akibat kebisingan. Pengendalian kebisingan bisa dilakukan pada

sumbernya, pada alat yang menimbulkan kebisingan atau keduanya. Jika memang

sistem perpipaan masih mengeluarkan kebisingan diambang batas toleransi, maka

sebaiknya para pekerja yang harus masuk ke kawasan perpipaan tersebut harus

menggunakan perlindungan pada pendengaran. Ini bisa berupa ear plug atau ear

muff. Pada perusahaan yang lebih peduli lagi terhadap keselamatan dan kesehatan

kerja karyawan, area kilang diteliti untuk mengetahui nilai kebisingan di tiap- tiap

bagian area kilang yang sebagian besar berasal dari peralatan.

Gambar 2.40 Desain Valve Trim Untuk Mengurangi kebisingan

Gambar bagian atas memperlihatkan sebuah cage dengan banyak celah

parallel yang didesain untuk meminimalkan turbulensi dan membagi rata fluida

yang mengalir melaui trim sehingga kecepatannya akan berkurang. Desain ini

68

berharga murah, bisa mengurangi kebisingan hingga 20dBA dengan sedikit atau

tanpa penurunan pada kapasitas alir. Gambar bagian bawah memperlihatkan

desain trim untuk peredaman kebisingan secara optimal dimana penurunan

tekanan pasti tinggi. Desain trim ini bisa mengurangi kebisingan sebesar 30dBA.

Untuk aplikasi kontrol valve yang beroperasi pada rasio tekanan tinggi (

P/P1 >0.8), pembagian penurunan tekanan antara kontrol valve dan diffuser pada

bagian downstream bisa menjadi efektif untuk mengurangi kebisingan. Untuk

mengoptimalkan efektifitas diffuser, desain harus menyesuaikan dengan kontrol

valve yang terpasang supaya kebisingan yang dihasilkan bernilai sama. Gambar

dibawah ini akan memperlihatkan susunan keduanya.

Gambar 2.41 Kombinasi Kontrol Valve dan Diffuser

Kontrol sistem yang diventing ke atmosfer biasanya mempunyai tingkat

kebisingan yang tinggi karena besarnya perbedaan tekanan dan kecepatan aliran

yang tinggi. Pembagian penurunan tekanan menggunakan diffuser bisa meredam

kebisingan hingga 40dBA.

Mengatasi masalah kebisingan pada kontrol valve untuk servis cairan

utramanya tentang bagaimana mengurangi atau menghilangkan kavitasi. Karena

kondisi aliran dalam pipa bisa dengan mudah diketahui, maka pemecahan bisa

69

dilakukan dengan menggunakan break down orifice atau menggunakan desain

valve khusus untuk mengurangi kavitasi.

Pendekatan yang lain untuk pengendalian kebisingan adalah dengan

menggunakan media penyerap suara. Jika memungkinkan peredam suara ini bisa

dipasang pada sumber suara atau pada downstreamnya. Pada sistem gas, peredam

suara inline bisa mengurangi kebisingan secara efektif. Pada sistem dengan flow

yang tinggi, peredam suara inline adalah pilihan yang cukup ekonomis. Jika

kebisingan tidak dapat dihilangkan pada sumbernya, maka peredam suara akustik

bisa dipasang di sekeliling sistem pipa seperti pemasangan insulasi.

Besar kebisingan yang akan ditimbulkan oleh sistem kontrol valve

sebenarnya bisa dengan mudah dan cepat diperkirakan dengan menggunakan

perangkat lunak yang maju. Kombinasi antara pemilihan jenis valve disertai

dengan informasi tingkat kebisingan yang mungkin ditimbulkan merupakan dua

hal yang cukup penting untuk diketahui pengguna kontrol valve.

II.9 Kontrol Valve Spesial

Seperti yang telah didiskusikan pada bab sebelimnya, kontrol valve

standar mempunyai bentang aplikasi yang cukup lebar, baik dari parameter

tekanan, temperature maupun kapasitas aliran. Tentunya dengan tetap

mempertimbangkan faktor korosi, kekentalan fluida, tingkat kebocoran, sebagai

beberapa acuan standar dalam industri. Tetapi kebutuhan akan kontrol valve

terkadang melampaui spesifikasi kontrol valve yang tersedia di pasar. Untuk itu,

bagian ini akan membahas tentang beberapa aplikasi khusus dan modifikasi valve

yang berguna untuk pengontrolan khusus, ataupun kontrol valve yang digunakan

untuk servis berat.

II.9.1 Kontrol valve kapasitas tinggi

Pada umumnya kontrol valve tipe globe diatas 12 inchi, tpe ball diatas 24

inchi, dan tipe butterfly valve diatas meningkat secara aritmatis, beban tekan valve

pada saat menutup meningkat secara geometris. Konsekuensinya, kekuatan poros,

beban bearing, gaya unbalance dan gaya dorong aktuator, kesemuanya itu akan

menjadi besar dengan bertambahnya ukuran valve. Meskipun dengan tekanan

70

operasi yang lebih rendah, kapasitas flow beberapa kontrol valve tergolong

sangat besar.

Tingkat kebisingan harus mendapat perhatian yang cukup karena tingkat

kebisingan bertambah secara linear dengan makin tingginya jumlah aliran. Untuk

menjaga tingkat kebisingan valve masih dibatasi toleransi, maka konstruksi cage

biasanya menggunakan plug yang panjang dengan lobang aliran yang banyak.

Outlet line juga mengalami pelebaran untuk mengurangi kecepatan fluida.

Selanjutnya, untuk kontrol valve dengan kapasitas tinggi, maka memerlukan

aktuator yang cukup besar, langkah yang panjang, biasanya piston pneumatic

double akting sesuai untuk aplikasi valve yang cukup besar. Ukuran yang secara

fisik besar dan berat valve beserta aktuator akan menyulitkan proses pemasangan

ataupun pemeliharaan. Pemasanga valve pada perpipaan dan pelepasan untuk

pekerjaan perawatan akan membutuhkan alat angkat dengan kapasitas yang besar.

Teknisi perawatan harus mengikuti instruksi dan pembuat untuk meminimalkan

kecelakaan.

Gambar 2.42 Kontrol Valve Kapasitas Tinggi Dengan Peredam Suara

71

II.9.2 Kontrol valve kapasitas aliran kecil

Banyak aplikasi yang ada pada laboratirium danj pilot plants memerlukan

pengontrolan fluida dengan tingkat aliran yang sangat kecil. Aplikasi ini bisa

didapatkan dengan dua pilihan. Pertama, trim khusus yang digunakan pada

kontrol valve standar. Trim khusus ini terdiri dari seat ring dan plug yang didesain

dan dibuat dengan toleransi yang sangat kecil. Konstruksi tipe ini bisa digunakan

untuk servis denga C sekecil 0.03. menggunakan trim khusus pada valve standar

bisa bernilai murah, karena bisa menghemat keperluan suku cadang untuk kontrol

valve spesial maupun aktuatornya. Meggunakan pendekatan ini juga membuat

peningkatan kapasitas yang mungkin diperlukan di masa depan menjadi lebih

mudah, hanya dengan mengganti komponen trim pada valve standar.

Kontrol valve secara spesifik juga didesain untuk digunakan pada servis

yang membutuhkan kapasitas alir sangat kecil hingga C 0.000001. Kontrol valve

special untuk jenis ini biasanya didesain secara kompak dan ringan karena sering

digunakan pada laboratirium yang biasanya hanya menggunakan tubing dengan

kelas rendah. Kontrol valve ini bisa digunakan untuk servis gas maupun cairan.

Gambar 2.43 Kontrol Valve Dengan Kapaitas Sangat Kecil

72

II.9.3 Kontrol valve temperatur tinggi

Kontrol valve yang digunakan pada servis diatas 232 derajat C harus

didesain secara khusus. Pada temperatur yang sangat tinggi, seperti jika terpasang

untuk sistem boiler feedwater, bypass superheater, material standar untuk kontrol

valve mungkin tidak cukup kuat untuk digunakan. Plastik, elastomer, gasket

standar terbukti tidak cukup tahan dan harus diganti dengan material yang lebih

kuat. Searing logam ke logam selalu digunakan. Material packing semi logam atau

yang dilapisi dengan grafit banyak digunakan. Untuk gasket, banyak digunakan

tipe spiral wound stainless steel.

Baja yang mengandung kromium dan molybdenum sering digunakan

untuk servis diatas 538oC. ASTM A217 grade WC9 bisa digunakan hingga 593oC

Untuk temperatur diatas 816oC, material yang biasa digunakan adalah ASTM

A351 grade CF8M tipe stainless steel 316. Pada temperatur antara 358oC hingga

834oC, kandungan karbon harus dikintrol pada batas 0.04 sampai 0.08% baja

dengan kandungan 9% Cr dan 1% Mo, seperti ASTM A217 grade C12 dan ASTM

A182 grade F91 tanpa digunakan pada temperatur hingga 650oC. material trim

yang digunakan meliputi campuran kobalt 6.316 campuran 6 dengan pengerasan

permukaan dan dinitrasi 422 SST.

II.9.4 Kontrol valve pada servis cyrogenic

Cryogenic adalah bidang ilmu yang berhubungan dengan material atau

proses pada temperature dibawah -101oC. untuk aplikasi kontrol valve pada servis

cryogenic, dibutuhkan pertimbangan-pertimbangan yang serupa untuk aplikasi

kontrol valve pada temperatur tinggi. Plastik dan material elastomer sering tidak

berfungsi secara baik pada temperature dibawah -18oC. pada bentang temperatur

ini, kompenen seperti packing dan seal plug harus mendapatkan perhatian

khusus. Untuk seal plug, material standar akan berubah sangat keras dan tidak

fleksibel sehingga tidak bisa memberikan kerapatan ketika plug menutup.

Elastomer special harus digunakan pada temperature serendah ini, dengan beban

seat lebih harus diberikan.

73

Bentuk bonet yang diperpanjang juga digunakan pada servis cryogenic

seperti yang sudah dijelaskan pada bab terdahulu. Panjang bonet yang diperlukan

tergantung pada temperatur servis dan keperluan insulasi.

Material konstruksi untuk aplikasi cryogenic biasanya CF8M untuk bodi

dan material bonet, seri 300 material stainless steel untuk trim. Pada kondisi

flashing, pergesekan permukaan bisa mencegah erosi.

II.10 Pemasangan dan Pemeliharaan Kontrol Valve

Efisiensi dari kontrol valve akan secara langsung mempengaruhi

keuntungan usaha pabrik. Peran dari kontrol valve sering kali diremehkan.

Kebanyakan dari manajer pabrik memfokuskan sumberdayanya pada kinerja DCS

untuk meningkatkan efisiensi produksi. Bagaimanapun, adalah elemen kontrol

akhir seperti kontrol valve lah yang berperan untuk merubah variabel proses. Jika

kontrol valve tidak bekerja denga bagus, sebagus apapun piranti elektronik atau

DCS tidak akan bisa memperbaiki kinerja kontrol valve itu. Banyak studi

membuktikan jika keberadaan kontrol valve diabaikan, akan mejadi titik lemah

dalam siklus proses kontrol.

Kontrol valve harus bekerja dengan baik, secanggih apapun sistem

otomatisnya ataupun seakurat apapun sensor instrumentasinya. Tanpa kontrol

valve yang bekerja dengan baik, kita tidak akan mencapai hasil yang memuaskan,

produk yang berkualitas, keuntungan yang maksimal dan konservasi energy.

Untuk memaksimalkan kinerja kontrol valve, ada beberapa hal yang harus

diperhatikan yaitu:

Pemilihan kontrol valve yang benar untuk aplikasinya

a. penyimpanan yang baik

b. pemasangan yang benar

c. program pemeliharaan secara predikatif yang benar

II.10.1 Penyimpanan yang baik

Penyimpanan yang baik harus diperhatikan pada proses awal pemilihan,

sebelum valve dikirim. Biasanya pembuat valve mempunyai standar pengemasan

yang tergantung pada tujuan valve akan dikirim dan lama waktu sebelum

74

pemasangan. Karena valve akan sampai tujuan sebelum pemasangan, maka jadwal

pemasangan valve sebisa mungkin diinformasikan kepada pembuat. Ataupun jika

valve akan dipakai sebagai suku cadang, maka valve harus disimpan pada tempat

yang bersih, kering dan jauh dari lalu lintas, untuk menghindarkan dari aktifitas

yang bisa merusak valve.

II.10.2 Teknik pemasangan yang benar

Hal pokok yang harus dilakukan ketika melakukan pemasangan kontrol valve

adalah sebagai berikut:

II.10.2.1 Membaca buku panduan pemasangan

Sebelum melakukan pemasangan valve, sebaiknya kita harus membaca

buku panduan pemasangan. Instruksi dalam buku tersebut meliputi gambaran

produk, penjelasan tentang aspek keselamatan dan hal-hal yang harus diperhatikan

sebelum dan selama pemasangan. Mengikuti petunjuk pemasangan dari pembuat

valve akan membuat pekerjaan kita menjadi lebih mudah dan aman.

II.10.2.2 Memastikan jika perpipaan bersih dari kotoran

Benda-benda asing yang tertinggal dalam perpipaan bisa merusak

permukaan dudukan valve, atau akan menghalangi pergerakan plug, ball, atau disk

sehingga menyebabkan valve tidak bisa menutup secara sempurna. Untuk

menghindari bahaya yang akan terjadi dari benda-benda asing ini, maka sebaiknya

pipa harus dibersihkan sebelum valve dipasang. Pastikan valve bersih dari korosi

pipa, serbuk logam, sisa-sisa pengelasan atau benda-benda yang lain. Sebagai

tambahan, periksa permukaan flange untuk memastikan tempat dudukan gasket

halus dan bersih. Jika kontrol valve menggunakan sambungan ulir, gunakanlah

material sealant pada bagian ulir jantan, untuk menghindari larinya material ini ke

dalam seat valve.

II.10.2.3 Memeriksa kontrol valve

Meskipun pembuat valve sudah melakukan beberapa tindakan untuk

mencegah kerusakan pada valve selama pengiriman, tetap ada kemungkinan

kerusakan yang harus diperiksa dan harus dilaporkan sebelum pemasangan.

Jangan memasang valve yang mengalami kerusakan pada saat pengiriman.

75

Sebelum pemasangan,ambil semua pelindung, penyumbat, atau penutup valve

sebagai pelindung. Periksa bagian dalam bodi untuk memastikan tidak ada benda

asing yang tertinggal.

II.10.2.4 Perhatikan aspek perpipaan selama pemasangan

Sebagian besar kontrol valve dapat dipasang pada posisi apapun. Tetapi,

yang paling umum adalah memasang kontrol valve dengan aktuator berada di atas

bodi. Pastikan pemasangan kontrol valve sesuai dengan aliran fluida yang telah

ditentukan oleh buku panduan. Pastikan terdapat ruang yang cukup disekeliling

valve untuk memudahkan pekerjaan pemeliharaan. Untuk sambungan flange,

gesekan bahwa flange diluruskan dengan benar, untuk menghasilkan kontak

gasket yang merata. Setelah posisi flange lurus, maka kencangkan baut dengan

pola menyilang. Pengencangan baut secara benar akan menghindari kebocoran.

Pemasangan tapping untuk sensor tekanan di upstream maupun downstream harus

cukup jauh dari elbow, reducer, atau expander. Hal ini akan mengurangi ketidak

akuratan karena turbulensi. Gunakanlah tubing atau pipa dengan ukuran ¼ atau

3% dari sambungan tekanan aktuator menuju kontroler. Hindari penggunaan

elbow ataupun sambungan terlalu banyak untuk menghindari keterlambatan

waktu.

II.10.3 Pemeliharaan kontrol valve

Keberhasilan pemeliharaan kontrol valve tergantung dari program dan filosofi

pemeliharaan yang efektif. Tiga pendekatan pola pemeliharan yang paling dasar

akan disampaikan sebagai berikut.

II.10.3.1 Pemeliharaan reaktif

Pemeliharaan reaktif adalah pola pemeliharaan paling sederhana, yaitu hanya

melakukan perbaikan atau penggantian alat ketika alat tersebut diketahui ada

masalah yang serius, misalnya kontrol valve telah bocor atau tidak bisa

melakukan stroking. Pada kasus umum, operator akan membantu memberitahu

pihak pemeliharaan jika kontrol valve tidak bekerja dengan baik, sehingga pihak

pemeliharaan bisa melakukan sesuatu agar tidak terjadi kerusakan lebih lanjut.

76

Pola ini sudah mulai ditinggalkan pada sistem manajemen pemeliharan modern.

Pekerjaan secara reaktif tentunya dilakukan tanpa persiapan yang memadai

sehingga waktu yang diperlukan untuk melakukan suatu pekerjaan akan lebih

lama. Selanjutnya akan mengurangi atau mengganggu proses produksi, tentunya

akan mengakibatkan kerugian.

II.10.3.2 Pemeliharaan prefentif

Pola pemeliharaan ini didasarkan pada usaha untuk mencegah terjadinya

kerusakan pada alat dengan jalan pemeriksaan berkala. Keuntungan dari sistem ini

sebuah alat-alat produksi bisa dipantau secara seksama dan kontinyu. Sebelum

terjadinya kerusakan pada alat tertentu, pihak pemeliharaan sudah mengetahui

sehingga kerusakan yang lebih jauh bisa dihindari. Keuntungan selanjutnya adalah

suku cadang dan segala sumberdaya yang diperlukan untuk tiap-tiap alat sudah

tersedia, sehingga ketika diperlukan perbaikan hanya memerlukan waktu yang

lebih singkat. Sebenarnya kontrol valve ataupun peralatan penunjang proses

produksi yang lain, pihak pembuat telah membuat panduan dimana pemeriksaan,

penggantian bagian-bagian peralatan perlu dilakukan secara berkala, tapi tetap

saja pola ini mengandung kelemahan. Kelemahan pola pemeliharaan ini adalah

terkadang kontrol valve harus diperiksa tanpa adanya kerusakan. Contohnya

kontrol valve harus dinonaktifkan, atau dikalibrasi sehingga akan membuang

waktu, tenaga maupun suku cadang. Bisa juga sebuah kontrol valve mengalami

kelainan, tapi karena tidak ditemukan sebab pastinya atau belum banyak

mempengaruhi proses produksi, maka tidak dilakukan pekerjaan secepatnya. Hal

ini juga beresiko membuat kerusakan pada kontrol valve menjadi lebih besar.

II.10.3.3 Pemeliharaan prediktif

Sekarang ini, operator dari pabrik-pabrik sering memperpanjang waktu

interval atas penghentian total operasional pabrik untuk kepentingan produksi. Hal

ini jelas dengan bisa dilakukan dengan pola reaktif,. Untuk itulah diciptakan pola

pemeliharaan yang terbaru yaitu pemeliharaan prediktif. Kebanyakan dari pola

pemeliharaan prediktif melibatkan teknologi instrumentasi dan teknologi

informasi yang mutakhir.

77

Penggunaan instrumentasi valve dengan mikroprosesor beserta perangkat

lunak diagnose memungkinkan tiap pengguna valve melakukan pekerjaan

pemeliharaan dengan lebih mudah. Dengan teknologi ini, adanya masalah bisa

diketahui dengan sangat dini, perkiraan penyebab masalah bisa diketahui dan

tindakan yang harus dilakukan akan ditentukan. Untuk mengetahui semua itu,

valve idak perlu dilepas atau dinonaktifkan, semua into terjadi pada saat waktu

operasi.

Sebagai contoh, untuk diagnose ini servis bisa mendeteksi masalah pada

kualitas udara instrument, kebocoran dan hambatan pada udara suplai. Bisa juga

digunakan untuk mendeteksi gaya gesekan yang berlebihan, dead band ataupun

valve perlu dikalibrasi. Ketika masalah telah terdeteksi, tingkat keparahannyapun

bisa dilaporkan, penyebab masalah dilaporkan dan pekerjaan pemeliharaan yang

perlu ditentukan. Diagnosa masalah biasanya dilaporkan dengan beberpa

tingkatan keparahan. Tanda hijau, berarti tidak ada masalah, valve masih bisa

digunakan, pemantauan akan terus dilakukan. Tanda kuning, berarti sebuah

peringatan bahwa adanya kesalahan telah terdeteksi, tetapi kontrol tidak

terpengaruh. Ini adalah indikasi prediksi, maksudnya kesalahan ini bisa berlanjut

hingga mempengaruhi kontrol dan pekerjaan perbaikan seharusnya direncanakan.

Tanda merah, berarti adanya kesalahan yang mempengaruhi kontrol terdeteksi,

kesalahan ini biasanya memerlukan tindakan perbaikan secepatnya.

Bagaimanapun pola pemeliharaan ini tetap mempunyai kelemahan.

Diperlukannya biaya yang lebih professional untuk menunjang alat canggih

tersebut agar berfungsi secara maksimal. Berikut ini akan diberikan contoh-contoh

diagnose servis yang umum terjadi:

A. Kebocoran udara instrument

Diagnosa ini mengukur jumlah aliran udara yang digunakan assembli

kontrol valve. karena dipasangnya beberapa sensor maka bukan hanya

kebocoran pada tubing yang mengelilingi kontrol valve akan bisa terdeteksi, tetapi

masalah kebocoran lain yang lebih rumit, misalnya kebocoran pada piston yang

diakibatkan oleh rusaknya O-ring.

78

B. Tekanan suplai

Diagnosa ini akan berhubungan dengan masalah tekanan udara suplai, baik

tekanan yang tinggi maupun tekanan yang rendah. Bisa juga digunakan untuk

mengetahui cukupnya udara suplai dengan mengukur penurunan tekanan ketika

valve melakukan pergerakan yang cukup besar. Dengan hal ini pula akan

diketahui besar hambatan yang ada pada jalur tekanan udara suplai.

C. Penyimpangan travel

Diagnosa ini digunakan untuk memantau tekanan aktuator dan

penyimpangan travel dari setpoint. Diagnosa ini berguna untuk mengidentifikasi

kontrol valve yang macet atau penyimpanagan kalibrasi travel.

D. Kualitas udara instrument

Diagnosa pemantauan relay dan I/P dapat mengidentifikasikan adanya

penyumbatan pada I/P primer atau pada nozzle, kerusakan diafragma instrument

dan perubahan kalibrasi I/P. Diagnosa ini berguna untuk mengidentifikasi masalah

kontaminasi pada udara suplai dan temperature yang ekstrim.

E. Contoh yang lain

Diagnosa ini servis yang lebih maju bisa dikonfigurasi untuk

mengumpulkan dan membuat grafik atas semua variabel yang terukur. Diagnosa

yang lebih maju juga bisa menentukan masalah yang tidak bisa dideteksi

menggunakan alat yang lain. Seringkali masalah yang ada begitu sulit dan

memerlukan bantuan dari ahli luar, pada kasus seperti ini, data yang diperlukan

bisa dikirim untuk analisa lebih lanjut. Hal ini bisa menghindari biaya dan

keterlambatan yang akan terjadi jika harus menunggu datangnya ahli.

Selanjutnya secara umum industri proses akan terus meminta efisiensi,

kualitas, kekuatan dan kehandalan yang lebih tinggi. Secara individual, tiap

perusahaan akan memperpanjang waktu interval diantara turnaround. Permintaan

ini sekali lagi adalah sistem pemeliharaan prediktif dilengkapi dengan sistem

diagnosa yang canggih.

79

BAB III

METODE PENELITIAN

III.1 Studi Literatur

III.1.1 Pengeumpulan dan pemahaman dokumen tentang kontrol valve,

terdiri dari:

a. Dasar-dasar pemilihan kontrol valve.

b. Buku petunjuk operasional dan pemeliharaan bodi valve tipe globe

masoneilan seri 410005.

c. Buku petunjuk operasional dan pemeliharaan aktuator valve pneumatic

tipe pegas diafragma masoneilan seri 88.

d. Buku petunjuk operasional dan pemeliharaan posisioner valve tipe elektro

pneumatis digital masoneilan SVI II.

e. Lembar data tentang spesifikasi konstruksi dan operasional flow kontrol

valve untuk produk nafta.

f. Diagram hook up kontrol valve.

III.1.2 Pengumpulan dan pemahaman dokumen tentang sistem

instrumentasi, terdiri dari:

a. Buku jenis-jenis sensor instrumentasi.

b. Buku petunjuk operasional dan pemeliharaan transmitter Rosemount.

c. Artikel-artikel standarisasi instrumentasi internasional.

III.1.3 Pengumpulan dan pemahaman dokumen tentang sistem proses, tediri

dari:

a. Sistem operasi unit penyimpanan produk nafta di kilang penyulingan.

b. Dokumen PFD dan P&ID unit pentimpanan produk nafta.

III.2 Pengamatan Langsung

a. Pengamatan langsung di lapanagn mengenai berbagai macam

instrumentasi, meliputi sensor, transmitter, PLC dan DCS.

80

b. Pengamatan langsung tentang berbagai macam kontrol valve yang

digunakan pada kilang penyulingan minyak dan flow kontrol valve yang

sedang diamati.

c. Pengamatan langsung mengenai alat-alat mekanik maupun instrument

yang saling berhubungan dalm mendukung proses penyulingan produk.

III.3 Wawancara Dengan Teknisi Instrumentasi

a. Wawancara mengenail hal-hal yang perlu diperhatikan saat pemasangan

dan pengetesan kontrol valve waktu proyek dan komisioning.

b. Wawancara mengenai langkah-langkah yang perlu dilakukan pada

pekerjaan pemeliharaan kontrol valve.

c. Wawancara mengenai masalah-masalah yang sering ditemui dalam

operasional kontrol valve.

d. Wawancara mengenai alat-alat instrumentasi yang berhubungan dengan

kontrol valve.