cover 5

10
PENGUKURAN LEVEL DENGAN MENGGUNAKAN SISTEM BOUYANCY YANG TERPASANG PADA MENARA DESTILASI OLEH Nim : 02 5203 015 Bandar Domutua Sinurat Karya Akhir Ini Diajukan Untuk Melengkapi Salah Satu Persyaratan Untuk Memperoleh Gelar Sarjana Sains Terapan PROGRAM DIPLOMA – IV TEKNOLOGI INSTRUMENTASI PABRIK FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2008 Universitas Sumatera Utara

Upload: tetra-dicekillerz

Post on 02-Dec-2015

122 views

Category:

Documents


1 download

TRANSCRIPT

Page 1: Cover 5

PENGUKURAN LEVEL DENGAN MENGGUNAKAN SISTEM BOUYANCY YANG TERPASANG PADA MENARA

DESTILASI

OLEH

Nim : 02 5203 015

Bandar Domutua Sinurat

Karya Akhir Ini Diajukan Untuk Melengkapi Salah Satu Persyaratan Untuk

Memperoleh Gelar Sarjana Sains Terapan

PROGRAM DIPLOMA – IV

TEKNOLOGI INSTRUMENTASI PABRIK

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

2008

Universitas Sumatera Utara

Page 2: Cover 5

PENGUKURAN LEVEL DENGAN MENGGUNAKAN SISTEM BOUYANCY YANG TERPASANG PADA MENARA

DESTILASI

Oleh Nim : 02 5203015 Bandar Domutua Sinurat

Disetujui oleh : Pembimbing Karya Akhir

Nim : 090 017 152 Ir. Mansyur M.Si

Diketahui oleh : Ketua Program Diploma – IV

Teknologi Instrumentasi Pabrik Fakultas Teknik

Universitas Sumetara Utara

Nip : 131 459 554 Ir. Nasrul Abdi, MT

PROGRAM DIPOLMA – IV

TEKNOLOGI INSTRUMENTASI PABRIK

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

2008

Universitas Sumatera Utara

Page 3: Cover 5

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha

Esa, yang telah memberikan kesempatan, kesehatan, kekuatan,

kesabaran sehingga penulis dapat menyelesaikan Karya Akhir ini.

Dalam karya akhir ini penulis mencoba untuk membahas

tentang pengukuran level dengan menggunakan system Bouyancy

yang terpasang pada menara distilasi. Seperti pepatah mengatakan

“tak ada gading yang tak retak”, begitu pula dengan penulis karya

akhir ini. Dalam menyelesaikan karya akhir ini penulis menghadapi

berbagai kesulitan-kesulitan, namun berkat bantuan bebagai pihak

maka kesulitan itu lebih mudah diselesaikan. Untuk itu dalam

kesempatan ini penulis ingin menyampaikan terima kasih yang

sebesar-besarnya kepada :

1. Ayahanda Ir.J. sinurat dan Ibunda L.Br. Sitanggang,

tercinta yang telah memberikan bantuan baik moril

maupun materi, serta doa-doanya.

2. Bapak Ir.Mustafrind Lubis Selaku Dosen Wali.

3. Bapak Ir.Mansyur M.Si Selaku Dosen Pembimbing.

4. Bapak Dr.Ir.Armansyah Ginting,M.Eng Selaku Dekan

Fakultas Teknik.

5. Bapak Ir.Nasrul Abdi,MT, Selaku ketua program Studi

Instrumentasi Pabrik.

6. Bapak Ir.Rahman Fauzi Selaku Sekretaris Program Studi

Intrumentasi Pabrik.

7. Seluruh Dosen dan Civitas Akademik Teknologi

Intrumentasi Pabrik.

Universitas Sumatera Utara

Page 4: Cover 5

8. Bang Martin dan seluruh staf jurusan yang membantu

penulis.

9. Sahabat-sahabatku 02 dan 01di Intrumentasi pabrik.

Khususnya buat parhobas yang selalu menemani mulai

dari awal kuliah sampai penulis karya Akhir ini selesai.

Selalulah menjadi sahabatku dan tetaplah berjuang.

10. Sahabat Cino, Junita, Osten, Mawar, Melva, Titin yang

selalu menemani dan memberikan Bantuan.

11. Semua pihak yang telah banyak memberikan bantuan.

Penulis menyadari bahwa Karya Akhir ini masih banyak

kekurangan baik dari penyusunan kata-kata maupun tata bahasanya.

Maka dengan segala kerendahan hati, penulis mohon maaf apabila

ada kesalahan-kesalahan yang tidak berkenan dalam penulisan karya

akhir ini. Dan penulis berharap Karya Akhir ini dapat berguna bagi

siapa saja yang membutuhkan terutama untuk jurusan Instrumentasi

Pabrik yang tercinta dan khusunya bagi penulis.

Medan,

Hormat saya,

(Bandar Domutua Sinurat)

Universitas Sumatera Utara

Page 5: Cover 5

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR ..................................................................................... i ........

ABSTRAK ....................................................................................................... iii

DAFTAR ISI .................................................................................................... iv

DAFTAR GAMBAR ....................................................................................... vi

DAFTAR TABEL ............................................................................................ vii

DAFTAR GRAFIK .......................................................................................... viii

BAB I.PENDAHULUAN

I.1. Latar Belakang ........................................................................................... 1

I.2. Tujuan Pembahasan ................................................................................... 2

I.3. Batasan Masalah ........................................................................................ 2

I..4.Tinjuan Pustaka.......................................................................................... 3

I.5. Metode Pembahasan .................................................................................. 4

I.6. Sistematika Penulisan ................................................................................ 5

BAB II.DASAR TEORI

II.1. Pengukuran Tinggi Permukaan Cairan ..................................................... 6

II.2. Metode Pengukuran Tinggi Permukaan Cairan ...................................... 6

II.2.1. Metode pengukuran langsung.................................................... 7

II.2.2. Alat ukur menurut metoda mekanik .......................................... 10

II.2.2.1. Menurut gaya apung ........................................................... 11

II.2.3. metode tidak langsung ............................................................... 12

II.3. Prinsip Kerja Bouyancy ............................................................................ 16

BAB III. ANALISA PENGUKURAN LEVEL PADA MENARA DESTILASI

III.1. Bagian-bagian pengukuran level dengan menggunakan Bouyancy ........ 19

III.1.1. Transmitter ............................................................................... 19

III.1.2. Ampere meter DC .................................................................... 20

III.1.3. Bouyancy dan Tabung Poros ................................................... 20

Universitas Sumatera Utara

Page 6: Cover 5

III.1.4. Tangki ...................................................................................... 21

III.1.5. Control Valve ........................................................................... 23

III.2. Prinsip Pengukuran Level Secara Mendasar ........................................... 25

III.3. faktor-faktor yang mempengaruhi bouyancy saat beroperasi ................. 29

BAB IV.SISTEM KERJA DAN PENGUKURAN LEVEL

IV.1. Pengukuran level terhadap tabung kaca ...................................... 30

IV.2. Mekanisme kerja dari pengukuran level dengan menggunakan

type bouyancy ............................................................................. 31

IV.2.1. Pengkalibrasian ............................................................... 31

IV.2.2. Mekanisme Kerja Pengukuran Level .............................. 32

IV.3. Hubungan antara sinyal Transmitter dengan tinggi level yang

diukur .......................................................................................... 33

BAB.V. PENUTUP

V.1. Kesimpulan .................................................................................. 39

DAFTAR PUSTAKA ..................................................................................... 40

Lampiran 1. PID Diagram untuk jalur produk bawah

Lampiran 2. Rangkaian peralatan

Lampiran 3. Bentuk Transmitter

Universitas Sumatera Utara

Page 7: Cover 5

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1. Metode Pengukuran Langsung ................................................. 7

Gambar 2.2. Gelas Penduga (level gauge methode) ..................................... 8

Gambar 2.3. Pengukuran level dengan pita dan pemberat ............................ 10

Gambar 2.4. Pengukuran level dengan pengapung ....................................... 11

Gambar 2.5. Metode pengukuran secara tidak langsung .............................. 12

Gambar 2.6. Pengukuran level dengan metode timbangan ........................... 13

Gambar 2.7. Pengukuran level dengan metode getaran ................................ 14

Gambar 2.8. Pengukuran level dengan metode gelembung udara ................ 14

Gambar 2.9. Pengukuran level dengan metode Perbedaan tekanan ............. 15

Gambar 2.10. Prinsip kerja Bouyancy ............................................................ 17

Gambar 3.1. Konstruksi dari Tabung poros .................................................. 21

Gambar 3.2. Control Valve .......................................................................... 24

Gambar 3.2. Prinsip Pengukuran level.......................................................... 25

Gambar 3.3. Diagram blok sistem pengukuran level .................................... 27

Universitas Sumatera Utara

Page 8: Cover 5

DAFTAR TABEL Tabel 4.1. Harga yang menyatakan hubungan antar level dengan sinyal

Transmitter ..................................................................................... 34

Universitas Sumatera Utara

Page 9: Cover 5

DAFTAR GRAFIK

Grafik 4.1. Grafik Hubungan antara Level dengan sinyal Transmitter ............ 38

Universitas Sumatera Utara

Page 10: Cover 5

ABSTRAK

Bouyancy adalah sebuah alat float(pengapung) yang berfungsi mengukur

level zat cair pada tekanan dan temperatur yang tinggi. Dimana bouyancy dapat

mengukur ketinggian level zat cair yang menggunakan tabung poros untuk

berputar yang digerakkan oleh lengan poros. Pengapung disambungkan pada

lengan poros dan membuat tabung poros berputar pada suatu keadaan yang

konstan. Pergerakan pengapung akan menghasilkan gaya memuntir pada tabung

poros kemudian dipergunakan untuk menghasilkan sinyal pneumatik/elektrik.

Kemudian sinyal ini dikirim kemeteran penunjuk melalui transmitter.

Transmitter adalah suatu alat yang digunakan untuk mengubah atau

mengirimkan sinyal dari alat perasa (sensor) ke kontroler dan dari kontroler ke

pengatur akhir, dimana transmitter terdiri dari transmitter elektrik dan transmitter

pneumatik. Dalam hal ini dibahas tentang pengukuran level dengan menggunakan

system bouyancy yang dilengkapi dengan peralatan Instrumentasi seperti:

Transmitter,Voltmeter,Bouyancy dan tabung poros, Tabung kaca dan Fluida, dan

untuk pengukuran level dengan pengapung menggunakan Transmitter level jenis

tabung poros.

Universitas Sumatera Utara