makalah seminar kerja praktek pemilihan · pdf filetentang analisis dalam memilih...

8
Makalah Seminar Kerja Praktek PEMILIHAN INSTRUMENTASI PENGUKURAN LEVEL UNIT 11- DESALTER PT PERTAMINA (PERSERO) RU-VI BALONGAN, INDRAMAYU Ahmad Siddik Prayogi (21060111130072), Dr. Eng. Wahyul Amien Syafei, ST. MT. (197112181995121001) Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro Jl. Prof. Sudarto S.H Tembalang, Semarang, Indonesia Email: [email protected] ABSTRAK Penggunaan minyak bumi penting dalam kehidupan sehari-hari karena dibutuhkan untuk sumber energi, pembuatan polimer, bahan bakar kendaraan dan lain-lain sehingga melatarbelakangi berdirinya perusahaan dan pabrik minyak. PT Pertamina (Persero) merupakan salah satu perusahaan minyak di Indonesia yang melakukan proses penambangan, pengolahan, pemurnian, dan pendistribusian bahan bakar minyak. PT Pertamina RU-VI Balongan menyuplai minyak untuk kebutuhan DKI Jakarta, Banten, dan sebagian Jawa Barat. Awal mula proses pengolahan minyak adalah penghilangan kandungan garam dan zat kontaminan pada crude oil yang dapat menyebabkan kerusakan pada alat produksi yang disebut proses desalting. Pemilihan instrumentasi pengukuran level yang tepat pada unit desalter dibutuhkan untuk mengoptimalkan kerja desalting. Pada laporan kerja praktek di PT Pertamina RU-VI Balongan penulis mengambil pokok bahasan tentang analisis dalam memilih instrumentasi pengukuran level berdasarkan kondisi lingkungan, karakteristik sensor level, jenis-jenis fluida, dan interfaces yang terbentuk pada desalter. Kata kunci Desalter, Interface, Pengukuran Level. I.PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Minyak bumi merupakan sumber energi yang penting pada kehidupan manusia dan digunakan untuk berbagai kebutuhan. Di Indonesia persediaan minyak bumi cukup melimpah dan diolah untuk pemenuhan kebutuhan dalam negeri. Salah satu perusahaan minyak di Indonesia yang melakukan proses penambangan, pengolahan, pemurnian, dan pendistribusian bahan bakar minyak adalah PT Pertamina (Persero). PT Pertamina RU-VI Balongan melakukan proses pengolahan dan pemurnian minyak mentah melalui 13 unit lengkap dengan berbagai macam instrumentasi penunjang. Awal mula proses pengolahan crude oil adalah penghilangan kandungan garam dan zat kontaminan yang dapat menyebabkan kerusakan pada alat produksi. Proses tersebut disebut desalting yang dilakukan pada unit bernama desalter. Desalter membutuhkan instrumentasi pengukuran level yang tepat untuk memudahkan pekerjaan eksekutor lapangan dan membuat proses produksi efisien. Bertepatan dengan tahun 2015, PT Pertamina RU-VI Balongan akan melakukan maintenance besar-besaran yaitu menon-aktifkan sebagian besar proses produksi, melakukan penggantian barang produksi, dan upgrading teknologi sehingga melatarbelakangi penulis untuk mengambil tema “Pemilihan Instrumentasi Pengukuran Level Unit 11 – Desalter” di PT Pertamina RU-VI Balongan, Indramayu. 1.2 Tujuan Tujuan dari pelaksanaan Kerja Praktek ini adalah sebagai berikut: 1. Mempelajari desalter dan proses kerjanya. 2. Mempelajari jenis-jenis instrumentasi pengukuran level dan pemilihannya sesuai kebutuhan. 1.3 Batasan Masalah Pembahasan dibatasi untuk proses desalting secara umum dan pemilihan intrumentasi pengukuran level yang diterapkan pada desalter berdasarkan karakteristik sensor.

Upload: buinhan

Post on 06-Feb-2018

251 views

Category:

Documents


2 download

TRANSCRIPT

Page 1: Makalah Seminar Kerja Praktek PEMILIHAN · PDF filetentang analisis dalam memilih instrumentasi pengukuran level berdasarkan ... melakukan maintenance besar-besaran ... pengukuran

Makalah Seminar Kerja PraktekPEMILIHAN INSTRUMENTASI PENGUKURAN LEVEL UNIT 11- DESALTER

PT PERTAMINA (PERSERO) RU-VI BALONGAN, INDRAMAYU

Ahmad Siddik Prayogi (21060111130072), Dr. Eng. Wahyul Amien Syafei, ST. MT.(197112181995121001)

Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas DiponegoroJl. Prof. Sudarto S.H Tembalang, Semarang, Indonesia

Email: [email protected]

ABSTRAK

Penggunaan minyak bumi penting dalam kehidupan sehari-hari karena dibutuhkan untuk sumberenergi, pembuatan polimer, bahan bakar kendaraan dan lain-lain sehingga melatarbelakangi berdirinyaperusahaan dan pabrik minyak. PT Pertamina (Persero) merupakan salah satu perusahaan minyak di Indonesiayang melakukan proses penambangan, pengolahan, pemurnian, dan pendistribusian bahan bakar minyak. PTPertamina RU-VI Balongan menyuplai minyak untuk kebutuhan DKI Jakarta, Banten, dan sebagian JawaBarat.

Awal mula proses pengolahan minyak adalah penghilangan kandungan garam dan zat kontaminanpada crude oil yang dapat menyebabkan kerusakan pada alat produksi yang disebut proses desalting. Pemilihaninstrumentasi pengukuran level yang tepat pada unit desalter dibutuhkan untuk mengoptimalkan kerjadesalting.

Pada laporan kerja praktek di PT Pertamina RU-VI Balongan penulis mengambil pokok bahasantentang analisis dalam memilih instrumentasi pengukuran level berdasarkan kondisi lingkungan, karakteristiksensor level, jenis-jenis fluida, dan interfaces yang terbentuk pada desalter.

Kata kunci— Desalter, Interface, Pengukuran Level.

I.PENDAHULUAN1.1 Latar Belakang

Minyak bumi merupakan sumberenergi yang penting pada kehidupanmanusia dan digunakan untuk berbagaikebutuhan. Di Indonesia persediaan minyakbumi cukup melimpah dan diolah untukpemenuhan kebutuhan dalam negeri. Salahsatu perusahaan minyak di Indonesia yangmelakukan proses penambangan,pengolahan, pemurnian, danpendistribusian bahan bakar minyak adalahPT Pertamina (Persero).

PT Pertamina RU-VI Balonganmelakukan proses pengolahan danpemurnian minyak mentah melalui 13 unitlengkap dengan berbagai macaminstrumentasi penunjang. Awal mula prosespengolahan crude oil adalah penghilangankandungan garam dan zat kontaminan yangdapat menyebabkan kerusakan pada alatproduksi. Proses tersebut disebut desaltingyang dilakukan pada unit bernama desalter.

Desalter membutuhkan instrumentasipengukuran level yang tepat untukmemudahkan pekerjaan eksekutor lapangandan membuat proses produksi efisien.Bertepatan dengan tahun 2015, PT

Pertamina RU-VI Balongan akanmelakukan maintenance besar-besaranyaitu menon-aktifkan sebagian besar prosesproduksi, melakukan penggantian barangproduksi, dan upgrading teknologisehingga melatarbelakangi penulis untukmengambil tema “Pemilihan InstrumentasiPengukuran Level Unit 11 – Desalter” diPT Pertamina RU-VI Balongan,Indramayu.

1.2 TujuanTujuan dari pelaksanaan Kerja Praktek

ini adalah sebagai berikut:1. Mempelajari desalter dan proses

kerjanya.2. Mempelajari jenis-jenis instrumentasi

pengukuran level dan pemilihannyasesuai kebutuhan.

1.3 Batasan MasalahPembahasan dibatasi untuk proses

desalting secara umum dan pemilihanintrumentasi pengukuran level yangditerapkan pada desalter berdasarkankarakteristik sensor.

Page 2: Makalah Seminar Kerja Praktek PEMILIHAN · PDF filetentang analisis dalam memilih instrumentasi pengukuran level berdasarkan ... melakukan maintenance besar-besaran ... pengukuran

Gambar 1. Desalter

Gambar 2. Titik-titik Air yang Mengandung Garampada Crude Oil

II. Dasar TeoriPT Pertamina RU-VI Balongan

melakukan pengolahan dan pemurniancrude oil menjadi bahan bakar minyak siappakai. Setelah crude oil datang daritambang maka terlebih dahulu ditampungpada tangki besar bernama unit CDUsetelah itu dialirkan ke unit desalter.

2.1 DesalterDesalter adalah unit untuk

memisahkan minyak mentah atau crude oildari kandungan garam dan zat kontaminanyang ditunjukkan gambar 1. Minyakmentah biasanya terdiri dari 84% carbon,14% hydrogen, 1% - 3% sulfur, dan kurangdari 1% terdiri dari nitrogen, oxygen,logam dan garam[1].

Kandungan garam dapatmenyebabkan masalah pada produksi danpemurnian minyak mentah karenamempercepat korosi pada pipa danperalatan. Kandungan garam di minyakmentah ini terlarut pada titik-titik air yangtersebar di minyak mentah seperti yangditunjukkan gambar 2.

2.2 Proses DesaltingDesalter menghilangkan kontaminasi

yang terdapat pada crude oil denganterlebih dahulu mengemulsi crude oildengan injeksi kimia dan air pencuci atauwash water[1]. Media yang dapat mengu –

Gambar 3. Diagram Alir Desalting[6]

Gambar 4. Display Program Pemantau UnitDesalter di Pertamina RU-VI

rangi kandungan garam didalam minyakadalah air karena air memiliki tingkatkelarutan (solubility) terhadap garam yanglebih tinggi dibandingkan minyak mentah.Diagram alir proses desalting ditunjukkangambar 3.

Wash water dan crude oil dipanaskanterlebih dahulu pada heat exchangersampai suhu sekitar 135o - 150o C. Untukmencegah penguapan air sebelummencapai suhu 135o - 150o C, makatekanan dibuat mencapai 8,5 kg/cm2.Proses pencampuran wash water dengancrude oil ini terjadi di mixing/ emulsifyingvalve. Setelah proses mixing, wash waterdan crude oil ditampung di tangki desalter.

Proses desalting pada Pertamina RU-VI melewati dua tahap. Tahap pertamaadalah Desalter V101A menampungcampuran crude oil dan wash water yangdicampur di mixing valve seperti yangditunjukkan display program pemantau unitdesalter yang ditunjukkan gambar 4. SesuaiHukum Stoke, campuran ini akan terpisahdi tangki desalter sehingga terbentukbeberapa lapisan yaitu endapan solid, air,emulsi, dan minyak. Endapan solid yangterdapat dibagian bawah harus dihilangkankarena jika dibiarkan akan menumpuk danmenyebabkan volume air cepat naik.

Page 3: Makalah Seminar Kerja Praktek PEMILIHAN · PDF filetentang analisis dalam memilih instrumentasi pengukuran level berdasarkan ... melakukan maintenance besar-besaran ... pengukuran

Gambar 5. Electrostatic Precipitation[6]

Proses menghilangkannya dengan caramud wash yaitu memompa air di bagianbawah sehingga endapan solid akantercampur dengan air dan dikeluarkan lewatbawah tangki. Selain itu di dalam tangkijuga terjadi proses electrostaticprecipitation yaitu mengendapkan titik-titikair yang masih tercampur pada crude oilmenggunakan elektroda yang diberitegangan tinggi seperti yang ditunjukkangambar 5.

Elektroda yang diberi tegangan tinggiakan mengikat titik-titik air yang melewatielektroda, setelah titik air berkumpul makaakan menjadi berat dan air akan jatuh kebawah menuju lapisan air. Hal ini bisaterjadi mengetahui berat jenis air lebihbesar daripada berat jenis minyak.

Proses selanjutnya yaitu minyak padalapisan atas dalam tangki Desalter V101Adihisap dari atas tangki menuju tangkiselanjutnya yaitu V101B. Pada saatperjalanan crude oil ke tangki V101Bterjadi proses demulsifier yaitu prosespenginjeksian kimia untuk memecahemulsi menjadi minyak dan air. Sedangkanwash water yang terdapat di tangki V101Adihisap dari bawah lalu dibuang ke limbah.Pembuangan air cuci bekas atau desaltereffluent water ini memiliki ketentuankondisi yaitu minimal mengandung minyak250 ppm (parts per million).

Proses tahap kedua adalahpengulangan proses tahap pertama padatangki desalter V101B. Perbedaannyaadalah air yang digunakan sebagaiwashwater masih baru. Setelah prosesdesalting pada tangki V101B selesai, crudeoil dihisap melalu atas tangki dandilanjutkan ke proses selanjutnya yaituDistillation, sedangkan air di tangki V101Bakan dihisap dari bawah tangki danditeruskan ke tangki V101A untukmenjalani proses desalting tahap pertama.

Produk minyak dari tangki V101Bdiharapkan minimal mengandung 0,5 %ppm (parts per million) sebagai kondisiyang dapat diterima.

2.3 Macam-macam Tipe InstrumentasiPengukuran Level

Pada pengoperasian desalterdibutuhkan instrumentasi pengukuran leveluntuk mendukung pemantauan tingkatketinggian lapisan antara air dan emulsi(interface). Untuk itu perlu diketahuiprinsip kerja tiap sensor level.

2.3.1 Differential Pressure TransmitterPrinsip kerja differential pressure

transmitter level measurement adalahdengan mengkonversikan beda tekanan(differential pressure) antara sisi bawahfluida dalam bejana dengan titik acuan,menjadi level fluida yang dimaksud sesuaidengan konstanta yang sudah ditetapkansebelumnya[3] seperti ditunjukkanpersamaan [1] berikut.= . . ℎ [1]

Perubahan tekanan (P) akanmenunjukkan perubahan ketinggian (h)karena nilai ρ dan g sama.

2.3.2 Float dan Displacer LevelMeasurement

Float level bekerja dengan prinsipgaya apung yang mana jika ketinggian zatcair berubah dalam wadah, maka akandiikuti oleh pengapungan benda floatnyaDari pergerakan ini dapat dihitung tingkatketinggian cairan dengan keluaran daritransmitter yang telah dikalibrasisebelumnya.

Displacer bekerja dengan prinsiphukum Archimedes, yaitu besarnya gayaapung pada suatu benda yang tenggelamadalah sama dengan volume fluida yangdipindahkan benda[5]. Besarnya gaya apungditunjukkan persamaan [2] sebagai berikut.= . . [2]

Perubahan gaya apung (Fa) dan nilaimassa jenis fluida ( ) yang dideteksi olehdisplacer dikalibrasi untuk mengukurketinggian fluida karena nilai g dan Vb

selalu sama.

Page 4: Makalah Seminar Kerja Praktek PEMILIHAN · PDF filetentang analisis dalam memilih instrumentasi pengukuran level berdasarkan ... melakukan maintenance besar-besaran ... pengukuran

2.3.3 Ultrasonic Level MeasurementPemancar ultrasonik bekerja dengan

prinsip pengiriman gelombang suaraberfrekuensi lebih dari 20.000 Hz daripiezo elektrik transduser.Piezo ElektrikTransduser mengirimkan gelombang suarayang akan mengenai permukaan fluida danmemantul yang seterusnya ditangkapkembali oleh transduser[2]. Perangkat inimengukur waktu yang diperlukan untukpemantulan gelombang suara kembali ketransduser.

2.3.4 Radar Level MeasurementPulsed Wave System memancarkan

ledakan microwave terhadap materialproses, ledakan microwave ini dipantulkankembali oleh permukaan material dandideteksi oleh sensor yang sama yangsekarang bertindak sebagai penerima.Ketinggian ditentukan dari rentang waktupemancaran dan penangkapan kembalisinyal microwave.

2.3.5 Nuclear Level MeasurementPengukuran level dengan nuklir

digunakan untuk pengukuran kontinyu.Radioisotop yang digunakan untukpengukuran level memancarkan energiyang cukup konstan. Radiasi Gamma yangbiasanya digunakan untuk pengukuran inimenembus dinding vessel dan mediaproses. Detektor di sisi lain dari vesselmemiliki scintillator yang berfungsi untukmengubah energi yang terpancar dariradioisotope menjadi cahaya[4]. Lalu cahayaditeruskan ke photomultiplier untukpenguatan dan mengkonversi menjadiimpuls elektrik. Perbedaan ketinggian leveldan jenis fluida dapat diketahui denganperbedaan daya tembus radioisotop yangdipancarkan.

2.3.6 Capacitance Level MeasurementCapacitance level measurement

bekerja dengan seiring kenaikan tingkatketinggian, material mulai menyelimutisensing element, kapasitansi dalamrangkaian juga meningkat seperti yangditunjukkan persamaan [3] berikut.= [3]

Perubahan kapasitansi (C)dikalibrasikan untuk penentuan ketinggiandengan mendeteksi nilai konstanta

dielektrik (K), luas plat (A), dan jarak antarplat (D).

2.3.7 RF AdmittancePada prinsipnya teori RF Admintansi

sama dengan capacitance, perbedaannyaadalah penambahan rangkaian elektronikyaitu Oscillator buffer dan rangkaianchopper drive yang memungkinkanpengukuran terpisah antara resistansi dankapasitansi[2].

Dengan mengetahui R dan C yangdidapat dari chopper drive, error dari probeyang terselimuti (coating) dapatditanggulangi dengan mengurangkan totaloutput dengan output baru.

III. ANALISA DAN PEMBAHASAN3.1 Kondisi dan Penggunaan Instrumentasi

Pengukuran Level pada DesalterPT Pertamina RU-VI Balongan saat

ini menggunakan parameter trycock untukmengidentifikasi ketinggian lapisan airpada unit desalter. Sebenarnya terpasanginstrumentasi pengukuran level kapasitannamun sensornya tidak bekerja.

3.1.1 Penggunaan Parameter Trycock padaDesalter

Di dalam tangki desalter terdapatempat fluida yang tersusun berlapis yaitusolid, air, emulsi, dan minyak.Instrumentasi pengukuran level dibutuhkanuntuk menjaga ketinggian air selalu padakondisi standar. Diagram alir unit desalterdan parameter trycock ditunjukkan gambar6.

Gambar 6. Diagram Alir Desalter dan ParameterTrycock

Pada gambar 6. terlihat ada parametertrycock 1 hingga 5. Trycock adalah saluranpembuangan kecil untuk indikasi tingkatketinggian lapisan cairan atau interface

Page 5: Makalah Seminar Kerja Praktek PEMILIHAN · PDF filetentang analisis dalam memilih instrumentasi pengukuran level berdasarkan ... melakukan maintenance besar-besaran ... pengukuran

Tabel 1. Hubungan Sensor Level dengan Temperatur, Akurasi, dan Model jInstalasi[7].

Keterangan:AS = in % of actual spanFS = in % of full scale

dengan mengamati cairan fluida yangdibuang.

Pada kondisi standar, air berada padatingkat 2 hingga 3. Bila air berada kurangdari tingkat 2 maka intensitas air ditambahnamun jika parameter air melebihi 3 makaintensitas air dikurangi. Hal inidimaksudkan untuk menjaga agar air tidakterhisap dari pompa bagian atas atauminyak tidak ikut terbuang dari pompabagian bawah.

3.1.2 Instrumentasi Pengukuran Level Saatini pada Desalter

Dahulu Desalter pada Pertamina RU-VI Balongan menggunakan InstrumentasiPengukuran Level Displacer. Namun alatinstrumentasi itu mengalami kerusakandikarenakan displacernya tertimbuntumpukan solid yang mengendap.

Hingga saat ini pada Pertamina RU-VIBalongan menggunakan InstrumentasiPengukuran Level Capacitance.Instrumentasi ini tidak menghabiskan biayayang tinggi dan mudah pengaplikasiannyanamun kondisi saat ini adalah sensor levelpada tangki V101A desalter mati, dan padaV101B bekerja namun tidak akurat. Hal inidisebabkan terselimutinya probekapasitansi oleh minyak dan emulsisehingga akurasi berkurang.

Dengan kondisi di atas, Unit Desaltermembutuhkan instrumentasi pengukuranlevel interface antara air dan emulsi dandiaplikasikan secara kontinyu.Instrumentasi pengukuran level jugamampu bekerja pada kondisi bertemperaturkira-kira 1500 C dan tekanan 8,5 kg/cm2,

bersifat adaptable pada perubahan densitasatau SG antara air dan minyak, dan dapatmendeteksi secara langsung jenis fluidayang diukur. Penggunaan parametertrycock masih bersifat konvensional karenakesulitan pembedaan antara emulsi danminyak sehingga terkadang harus dibawake laboratorium terlebih dahulu untukpengujian jenis fluida tersebut.

3.2 Identifikasi Karakteristik Tiap SensorLevel

Pemilihan Instrumentasi PengukuranLevel dipertimbangkan metode pengukuranyang tepat dan dapat diaplikasikan secarakontinyu sesuai kondisi pada Unit Desalterdengan pengukuran empat lapisan(interfaces) meliputi solid, air, emulsi, danminyak. Berikut beberapa karakteristiksensor level dengan parameter temperature,inaccuracy, dan model instalasi pada tabel1.

Pada desalter kondisi suhunya sekitar130o – 150o C yang berarti 266o -312o F.Untuk operating pressure dari sensordiatas semua mampu bekerja pada tekanan8,5 kg/cm2 sesuai spesifikasi dari vendormasing-masing sensor. Dari tabel 1. semuasensor memenuhi syarat untuk parametertemperatur.

Untuk jenis fluida yang terlihat padatabel 2. terlihat perbedaan. Untuk fluidaliquids (cair) semua sensor level diatasdapat bekerja dengan baik. Untuk fluidagranular (mengandung butiran-butiranpadat) DP Transmitter dan Displacer/ Floattidak dapat beroperasi.

Level Sensors Suhu Maks. (0F) Inaccuracy (1 in = 25.4 mm) Instalasi

DP Transmitter 1200 0,1% AS KontakFloat 500 1 % FS KontakDisplacer 850 0.5% FS KontakUltrasonic 300 1 % FS Non-kontakRadar 450 0.12 in Non-kontak

Nuclear Unlimited 0.25 in Non-kontak

Capacitance 2000 1-2 % FS Kontak

RF Admittance 2000 1-2 % FS Kontak

Page 6: Makalah Seminar Kerja Praktek PEMILIHAN · PDF filetentang analisis dalam memilih instrumentasi pengukuran level berdasarkan ... melakukan maintenance besar-besaran ... pengukuran

Tabel 2. Hubungan Sensor Level dengan Jenis Fluida[2]

Keterangan:1 = Baik2 = Dengan Kondisi Tertentu3 = Buruk atau tidak dapat diaplikasikan

Untuk fluida slurries (seperti bubur) DPTransmitter dan displacer/float memerlukanperhatian khusus dan tidak dapat beroperasipada sensor level capacitance. Untukpengukuran interface sensor radar danultrasonik tidak dapat beroperasi,memerlukan perhatian khusus untuk sensorDP transmitter, displacer / float, nuclear,dan capacitance, dan bekerja dengan baikpada sensor RF Admittance.

Untuk memenuhi kondisi pengukurandi desalter, sensor bisa mengukur padamedia interface karena yang dijaga adalahketinggian air dan granular karena padakondisi tertentu terjadi penumpukan soliddi lapisan bawah air. Oleh karena itu setiapsensor level diatas akan dibahas satu-persatu bila diaplikasikan pada desalter.

3.3 Analisis Tiap Sensor Level untukAplikasi di Desalter3.3.1 DP Level Transmitter

Sensor ini umum digunakan danfamiliar dengan keuntungan instalasi secaraeksternal sehingga tidak mengubah strukturtangki[2]. Sensor ini juga dapatdiaplikasikan pada pengukuran interfacenamun terjadi kesalahan pengukuran bilaterjadi perubahan densitas fluida[8]. Didalam desalter terdapat banyak interfacedengan berbagai densitas, tekanan dan suhujuga dapat menyebabkan perubahandensitas. Untuk itu sensor ini tidak cocokuntuk diaplikasikan pada desalter.

3.3.2 Float dan DisplacerFloat sudah tidak menjadi pilihan

karena bekerja berdasarkan prinsip gayaapung. Media yang akan diukur adalahketinggian interface antara air dan emulsiyang berada di bagian tengah tangki,sedangkan float akan mengapung dipermukaan.

Displacer baik untuk mengukurinterface karena bekerja denganmenetapkan nilai densitas dan massa jenisfluida. Dengan menetapkan nilai densitasair pada displacer maka yang terukuradalah ketinggian air[8]. Namun kendalaalat ini adalah solid-solid yang mengendappada tangki dapat membuat kesalahanpengukuran dan memerlukan kalibrasiulang. Dahulu pada desalter digunakansensor level displacer dan rusak setelahtertimbun tumpukan solid. Dengan lebihmeningkatkan pengawasan pada tumpukansolid maka sensor jenis displacer masihbisa jadi pilihan.

3.3.3 Ultrasonic dan RadarDengan melihat tabel sebelumnya

maka ultrasonic dan radar sudah tidakmenjadi pilihan. Ultrasonic bekerja denganpemancaran gelombang sonar/ sonic/ultrasonic dan penangkapan kembaligelombang oleh receiver[8]. Pada desalterterdapat material solid, interface, noiseyang menyebabkan pengukuran tidakakurat.

Radar bekerja dengan pemancarangelombang microwave dan penangkapankembali gelombang oleh receiver. Sensor

Level Sensors Liquids Granulars Slurries InterfacesDP Transmitter 1 3 2 2

Displacer / Float 1 3 2 2

Ultrasonic 1 2 1 3

Radar 1 2 1 3

Nuclear 1 2 1 2

Capacitance 1 2 3 2

RF Admittance 1 2 1 1

Page 7: Makalah Seminar Kerja Praktek PEMILIHAN · PDF filetentang analisis dalam memilih instrumentasi pengukuran level berdasarkan ... melakukan maintenance besar-besaran ... pengukuran

ini tidak akurat untuk pengukuran interfacedan juga terkendala oleh elektrodategangan tinggi pada desalter yang dapatmenyebabkan kesalahan pengukuran.

3.3.4 NuclearNuklir bekerja dengan pemancaran

energi dari radioisotop yang ditangkap olehdetektor. Sensor ini dapat mengetahui densitytiap lapisan fluida dengan mengidentifikasikekuatan daya tembus yang dibutuhkan olehradioisotop menuju detector. Nuklir cocokdigunakan untuk pengukuran kontinyu dandalam kondisi lingkungan yang ekstrim[2].Dalam pengukuran interface, nuklir juga dapatmengukur lebih dari satu lapisan interfacesesuai jumlah detektor yang dipasang[4], hal inicocok untuk kondisi pada desalter yang terdiridari 4 lapisan fluida. Nuklir punya keuntunganlain yaitu dapat mengetahui profil dari isifluida desalter dengan mengidentifikasidensity tiap media[4]. Hal ini memudahkanpetugas lapangan karena dapat mengetahuijenis lapisan fluida tanpa melakukan uji lab.

3.3.5 Capacitance dan RF AdmittanceSensor capacitance dapat digunakan

untuk mengukur interface namun fluidayang menyelimuti probe menyebabkankesalahan pengukuran[2]. Pada RFAdmitansi kesalahan pengukuran padaprobe yang terselimuti dapat ditanggulangidan akurat namun kondisi pada desaltermemiliki banyak interface yaitu solid, air,emulsi, dan minyak. Rf Admitansi bekerjadengan baik untuk identifikasi interfaceantara 2 lapisan. Untuk kapasitan kedepansudah tidak menjadi pilihan, sedangkanuntuk RF Admitansi masih bisa jadipilihan.

3.4 Pemilihan Instrumentasi PengukuranLevel

Dalam pengaplikasiannya padaDesalter, diharapkan sensor level dapatmemenuhi kondisi-kondisi sebagai berikut.1. Dapat bekerja pada kondisi desalter

yaitu suhu ± 150o C dan tekanan ± 8,5kg/cm2.

2. Dapat digunakan untuk pengoperasianpengukuran interface pada desalter yangterdiri dari banyak lapisan.

3. Digunakan untuk pengukuran kontinyu.4. Dapat mengetahui profil dari lapisan

fluida di dalam Desalter.

5. Teraplikasi non-kontak sehinggamengurangi kemungkinan error danpengulangan kalibrasi.

Dari semua kondisi diatas, sensor yangpaling cocok digunakan saat ini adalahnuklir karena handal digunakan untukpengukuran kontinyu sesuai pada kondisi didesalter yang prosesnya terus berjalanmenjernihkan crude oil dari garam. Denganmenambah detektor nuklir dapat mengukurinterface pada desalter yang terdiri lebihdari satu lapisan sekaligus mengidentifikasijenis medianya yang berlapis. Sensor inidapat bekerja pada kondisi ekstrim yaitutemperatur dan tekanan tinggi. Metodeinstalasi sensor secara non-kontak dapatmengurangi eror dan memudahkan untukpemeliharaan dan pengujian.

IV. PENUTUP4.1 Kesimpulan

Di dalam tangki Desalter terbentuklapisan material proses yaitu solid, air,emulsi, dan minyak. Tangki Desalterselalu penuh sehingga instrumentasipengukuran level yang dibutuhkan adalahpengukuran interface antara air danemulsi sehingga tingkat ketinggian airbisa dijaga agar tidak terlalu tinggi atauterlalu rendah.

Melihat metode dan kehandalaninstrumentasi pengukuran level nukliryang bersifat kontinyu, dapat mengetahuiprofil dari isi tangki, dapat bekerja padakondisi ekstrim, dan dapat digunakanuntuk pengukuran interface karenamenggunakan prinsip identifikasi densityatau kepadatan tiap jenis fluidamenjadikan sensor ini pilihan terbaikuntuk diterapkan pada pengukuraninterface pada Desalter di PT Pertamina(Persero) RU-VI Balongan, Indramayu.

4.2 Saran1. Pemilihan instrumentasi pengukuran level

pada Desalter lebih detail dan melihat darisegi ekonomi, karakteristik, lingkungandan sosial.

2. Pemilihan melibatkan jenis, merk, danvendor sehingga jelas dan tuntas dalampemilihan instrumentasi pengukuran levelpada Desalter.

Page 8: Makalah Seminar Kerja Praktek PEMILIHAN · PDF filetentang analisis dalam memilih instrumentasi pengukuran level berdasarkan ... melakukan maintenance besar-besaran ... pengukuran

DAFTAR PUSTAKA

[1] New Logic Research. (2003). UsingVSEP to Treat Desalter Effluent.Makalah New Logic, Emeryville, CA94608 USA

[2] [Online].URL:http://www.iceweb.com.au/Technical/LevelTechnologies.html. Diakses tanggal16 April 2014

[3] [Online].URL:http://artikel-teknologi.com/sensor-ketinggianlevel-fluida-dalam-bejana-dengan-menggunakan-sensor-tekanan/ .Diakses tanggal 27 April 2014

[4] Fraden, J. 2010. Handbook of ModernSensors Physics, Design, andApplications Fourth Edition. Springer.California.

[5] [Online]. URL:http://qbaca.wordpress.com/2013/01/14/hukum-archimedes-soal-dan-pembahasan-lengkap/ . Diakses tanggal21 Mei 2014

[6] [Online].URL:http://hupseng.com.sg/html/components/product/electrostatic.html . Diaksestanggal 16 April 2014

[7] [Online].URL:http://www.omega.com/literature/transactions/volume4/t9904-11-level.html .Diakses tanggal 9 Juni 2014

[8] NJATC. 2008. Fundamental ofInstrumentation Second Edition. DelmarCengage Learning: USA

BIODATA

Ahmad SiddikPrayogi Lahir padatanggal 28 Maret 1993.Beralamat di JalanJomblang Timur 828 CSemarang. Anak ketigadari tiga bersaudara. Saatini menjadi mahasiswa

di Universitas Diponegoro mengambilJurusan Teknik Elektro KonsentrasiElektronika.

Semarang, Juni 2014Menyetujui,

Dosen Pembimbing

Dr. Eng. WahyulAmienSyafei, ST, MTNIP.197112181995121001