MAKALAH

PENGENDALAIN PROSES

PADA INDUSTRI ETILEN OKSIDA

Disusun oleh:

Muhammad Rizki Alfi 12.14.013

Rina Eka M. 12.14.016

Dio Alif Tricahyo 12.14.021

JURUSAN TEKNIK KIMIA

FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI

INSTITUT TEKNOLOGI NASIONAL MALANG

2015

KATA PENGANTAR

Segala Puji syukur kepada Allah SWT atas Rahmat dan hidayah-Nya, sehingga

kami masih diberi kesehatan dan kesempatan untuk menyusun makalah tentang

pengendalian proses pada industri etilen oksida. Makalah ini dibuat untuk memahami

pengedalian proses dan aplikasinya pada suatu industri. Makalah ini membahas tentang

pegertian pengendalaian proses, peranan pengendalian proses, macam-macam

pengendalian proses, instrument pada pengendalian proses dan contoh aplikasi

pengendalian proses pada industri etilen oksida . Semoga makalah ini bermanfaat bagi

yang membacanya.

Sesuai pepatah yang mengatakan “tak ada gading yang tak retak”, kami pun

menyadari bahwa makalah yang kami buat ini masih banyak kesalahan dan kekurangan,

karena kami maih dalam tahap pembelajaran, maka dari itu kami mengharapkan kritik

dan saran bagi pembaca demi kesempurnaan dalam penyusunan makalah ini.

Penulis

DAFTAR ISI

Kata Pengantar...........................................................................................................1

Daftar isi.....................................................................................................................2

BAB I Pendahuluan

1.1. Latar Belakang Masalah.....................................................................................3

1.2. Tujuan Penulisan.................................................................................................3

1.3. Manfaat Penulisan...............................................................................................3

BAB II Pembahasan

1.

2.1. Pendahuluan........................................................................................................4

2.2. Pengertian pengendalian proses .........................................................................4

2.3. Peranan pengendalian proses..............................................................................5

2.4. Macam-macam pengendalian proses..................................................................7

2.5.Instrument Pada Pengendalian Proses.................................................................8

2.6. Contoh pengendalain proses pada industri etilen oksida....................................9

Pertanyaan Penyanggah.............................................................................................17

2.

3

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang Penulisan

Dalam industri proses modern terdapat peralatan proses yang bekerja pada

suhu dan tekanan ekstrem. Rangkaian peralatan sudah sedemikian kompleks.

Sementara kondisi proses bersifat dinamik. Inilah yang menjadi alasan mengapa

diperlukan suatu sistem pengendalian. Dengan kontrol proses kita dapat menentukan

berapa jumlah dan konsentrasi yang dihasilkan dari produk akhir. Tanpa adanya kontrol

proses maka produk yang dihasilkan tidak akan sesuai dengan keinginan kita dan

membuang banyak biaya. Pengendalian proses diterapkan pada reaktor, penukar

panas (heat exchanger), kolom pemisahan (misalnya distilasi, absorpsi, ekstraksi),

tangki penampung cairan, aliran fluida, dan masih banyak lagi.

1.2. Tujuan Penulisan

Adapun yang menjadi tujuan penulisan makalah ini diantaranya:

1. Menjelaskan pengertian pengendalian proses, peranan dan macam-macam

pengendalian proses.

2. Menjelaskan Contoh aplikasi pengendalian proses pada industri etilen oksida.

3. Menjelaskan pengontrolan suhu dan tekanan pada kolom destilasi, pengotrolan

level pada flash drum, pengontrolan flow rate aliran dan pengontrolan proses pada

reaktor.

1.3. Manfaat Penulisan

Penulis berharap penulisan makalah ini akan memberikan manfaat berupa:

4. Pengetahuan pembaca tentang pengendalian proses, peranan dan macam-macam

pengendalian proses.

5. Pengetahuan pembaca tentang aplikasi pengendalian proses pada industri etilen

oksida.

6. Pemahaman tentang pengontrolan suhu dan tekanan pada kolom destilasi,

pengotrolan level pada flash drum, pengontrolan flow rate aliran dan pengontrolan

proses pada reaktor.

4

BAB II

PEMBAHASAN

2.1. Pendahuluan

Dalam industri proses modern terdapat peralatan proses yang bekerja pada

suhu dan tekanan ekstrem. Rangkaian peralatan sudah sedemikian kompleks.

Sementara kondisi proses bersifat dinamik. Dari waktu ke waktu dapat berubah-ubah.

Perubahan sedikit pada kondisi proses bisa berakibat fatal. Inilah yang menjadi alasan

mengapa diperlukan suatu sistem pengendalian. Dengan kontrol proses kita dapat

mempredikasi suatu kondisi dari suatu proses sehingga sesuai dengan kehendak kita.

Dengan kontrol proses kita dapat menentukan berapa jumlah dan konsentrasi

yang dihasilkan dari produk akhir. Tanpa adanya kontrol proses maka produk yang

dihasilkan tidak akan sesuai dengan keinginan kita dan membuang banyak biaya.

Kontrol proses dalam suatu flow diagram memgindikasikan dimana letak variabel-

variabel yang perlu untuk dikontrol. Letak sistem kontrol di beberapa area yang

dianggap penting untuk menghindari: reaksi tiba-tiba, reaksi yang tidak diinginkan dan

perubahan konsentrasi yang tidak diinginkan.

2.2. Pengertian Pengendalian Proses

Sistem pengendalian atau sistem kontrol adalah susunan beberapa komponen

yang terangkai membentuk aksi pengendalian. Sistem pengendalian yang diterapkan

dalam teknologi proses disebut sistem pengendalian proses. Pengendalian proses

adalah disiplin rekayasa yang melibatkan mekanisme dan algoritma untuk

mengendalikan keluaran dari suatu proses dengan hasil yang diinginkan. Dalam bidang

ini, pengendalian proses diterapkan pada reaktor, penukar panas (heat exchanger),

kolom pemisahan (misalnya distilasi, absorpsi, ekstraksi), tangki penampung cairan,

aliran fluida, dan masih banyak lagi.

Pengendalian proses mengutamakan otomasi sehingga hanya diperlukan sedikit

personel untuk mengoperasikan proses yang kompleks. Sistem pengendali diterapkan

untuk memenuhi 3 kelompok kebutuhan, yaitu:

- menekan pengaruh gangguan eksternal

5

- memastikan kestabilan suatu proses kimiawi

- optimasi kinerja suatu proses kimiawi.

Area-area pada suatu flow diagram variabel utama yang perlu dicontrol yaitu

temperatur, tekanan, level (ketinggian) dan flow rate. Variabel tersebut sangat penting

karena jika dapat di kontrol dengan baik maka produk yang dihasilkan menjadi

konstan. Sedangkan konsentrasi bukanlah variabel yang penting yang harus di kontrol

karena konsentrasi bersifat dependent dimana di pengaruhi oleh variabel-variabel lain

(temperatur, tekanan, Level dan Flow rate). Variabel ini juga diklasifikasikan dalam 2

kategori, yaitu:

1) manipulated (adjustable) variable

yaitu jika harga variabel tersebut dapat diatur dengan bebas oleh operator atau

mekanisme pengendalian.

2) disturbance variable

yaitu jika harga tidak dapat diatur oleh operator atau sistempengendali, tetapi

merupakan gangguan.

Sedangkan variabel output adalah variabel yang menandakan efek proses

kimiaterhadap lingkungan yang diklasifikasikan dalam 2 kelompok, yaitu:

1) measured output variables yaitu jika variabel dapat diketahui dengan pengukuran

langsung.

2) unmeasured output variables yaitu jika variabel tidak dapat diketahui dengan

pengukuran langsung.

2.3. Peranan Pengendalian Proses

Peranan pengendalian proses dalam pabrik kimia mecakup tiga kelompok yaitu

keamanan (safety), kehandalan operasi (operability), dan keuntungan eknomi

(profitability).

a. Keamanan (safety)

Dalam kelompok ini, keamanan meliputi: keselamatan manusia, perlindungan

peralatan, dan perlindungan lingkungan.

(a) Keselamatan Manusia

Sistem pengendalian bertugas menjaga keselamatan kerja. Beberapa sistem

proses di pabrik memiliki kondisi operasi yang berbahaya bagi

keselamatan manusia. Kondisi operasi pada suhu dan tekanan tinggi

6

dengan bahan kimia berbahaya sangat berpotensi menimbulkan kecelakaan.

Perlengkapan sistem alarm dan safety valve dapat memperkecil

kemungkinan kecelakaan akibat kondisi ekstrem terlampaui.

(b) Perlindungan Peralatan

Sistem pengendalian bertugas mempertahankan batas aman operasi.

Peralatan industri biasanya mahal dan sulit diperoleh. Jika terjadi kondisi

darurat, sistem dapat melakukan penghentian (automatic shutdown) dan

penguncian darurat (automatic emergency interlock) sehingga kegagalan satu

peralatan tidak menjalar ke peralatan lain. Sistem ini selain melindungi

peralatan juga melindungi manusia dari kecelakaan.

(c) Perlindungan Lingkungan

Sistem pengendalian bertugas mempertahankan batas aman pencemaran.

Proses industri dapat menghasilkan bahan berbahaya bagi lingkungan.

Kebocoran gas, cairan, atau padatan beracun dan yang merusak lingkungan

perlu dihindari. Gas-gas yang berbahaya dan mudah terbakar disalurkan ke

menara pembakar (flare). Jika menara pembakar tidak mampu menangani,

gas terpaksa dibuang ke atmosfer melalui pressure safety valve untuk

menghindari kondisi ekstrem yang membahayakan peralatan dan manusia.

b. Kehandalan Operasi (operability)

Kehandalan operasi meliputi ketahanan terhadap gangguan produktivitas dan

kualitas produk. Sistem pengendalian proses harus mampu menekan pengaruh

gangguan sehingga dapat mempertahankan kondisi operasi yang mantap (steady

operation) dalam batas operasional (operational constraint). Dengan perkataan

lain, pengendalian proses mampu memperkecil keragaman kualitas dan

produktivitas. Kualitas dan produktivitas sesuai spesifikasi dengan tingkat

keragaman (variability) sekecil mungkin.

c. Keuntungan Ekonomi (profitability)

Keuntungan ekonomi menjadi tujuan akhir dari prosesproduksi. Proses yang tidak

aman dengan kondisi operasi tidak optimal, akan memperkecil keuntungan.

Oleh sebab itu sistem pengendalian bertujuan menghasilkan kondisi operasi

optimum. Ini mengandung arti kuantitas dan kualitas produk utama (yield)

maksimum dengan biaya produksi minimum.

7

2.4. Macam – Macam Sistem Pengendalian:

- Pengendalian Manual

Merupakan pengendalian dengan sensor yang dipunyai manusia.

- Pengendalian Otomatis

Adalah pengendalian dengan menggunakan kontroler. Peranan manusia hanya

sebatas memberikan nilai set.

a. Variasi Rangkaian Pengendali

- Rangkaian Pengendali Umpan Balik

Kerugian sistem Pengendalian Umpan Balik.

Pengendalian umpan balik tidak dapat mengambil aksi perbaikan terhadap

suatu penyimpangan pada proses sebelum sistem kontrol itu mendapatkan

sinyal dari transmiter yang diletakan setelah control valve. Jadi hanya

setelah ada penyimpangan pada proses barulah sistem kontrol mengambil

aksi perbaikan.

Karena aksi perbaikan datang setelah penyimpangan maka terdapat

keterlambatan pengontrolan pada rangkaian. Semakin banyak elemen

digunakan maka semakin besar keterlambatan.

- Rangkaian Pengendali Umpan Maju

Prinsip kerjanya mendeteksi secara dini adanya gangguan, sehingga dapat

segera melakukan koreksi terhadap sistem agar output tidak banyak

terpengaruh. Beberapa keuntungan sistem pengendali umpan maju ( feed

forward ) antara lain:

Kesalahan dapat ditekan seminimal mungkin

Spesifikasi produk dari proses yang dikendalikan  menjadi lebih konstan

Pemakaian energi menjadi lebih efisien

Biaya produksi menjadi lebih rendah

- Rangkaian Pengendali Cascade

Rangkaian pengendali cascade merupakan gabungan dari kedua metoda

sistem pengendali diatas yaitu (pengendali umpan balik dan pengendali umpan

maju), dimana yang satu berfungsi sebagai master control dan yang satu

berfungsi sebagai slave control.

8

2.5. Instrumen pada Pengendalian Proses

Instrumen atau piranti utama dalam pengendalian proses adalah: sensor,

transmiter, pengendali, transduser/konverter (bila diperlukan), dan katup kendali.

Pada pengendali pneumatik, seluruh sinyal pengendalian memakai tekanan udara.

Sehingga insteumen pengendalian hanya terdiri atas tiga macam.

Sensor/transmiiter, pengendali, dan katup kendali pneumatik. Berbeda dengan

sistem pengendalian pneumatik, pada pengendali elektronik, sinyal pengendalian

memakai arus listrik. Oleh karena katup kendali biasanya jenis pneumatik, maka

diperlukan konverter atau transduser I/P (arus ke pneumatik). Sehingga instrumen

yang diperlukan adalah: sensor/transmiiter, pengendali, transduser I/P, dan katup

kendali pneumatik.

1. Unit Pengukuran

Unit pengukuran berfungsi mengubah informasi besaran fisik terukur (variabel

proses) menjadi sinyal standar. Unit ini terdiri atas dua bagian besar yaitu sensor

dan transmiter.

a) Sensor (elemen perasa atau pengindera) adalah piranti yangmerespon

rangsangan fisik. Sensor berhubungan langsung atau paling dekat berhubungan

dengan variabel proses. Disebut dengan detecting element(elemen pendeteksi)

atau elemen primer.

b) Transmiter yaitu piranti yang berfungsi mengubah energi atau informasi

yang datang dari sensor menjadi sinyal standar. Dua macam sinyal standar yang

sering dapat dipakai yaitu sinyal listrik dan pneumatik.

2. Unit Kendali Akhir

Unit kendali akhir bertugas menerjemahkan sinyal kendali menjadi aksi atau

tindakan koreksi melalui pengaturan variabel pengendali atau variabel

termanipulasi. Unit ini terdiriatas dua bagian besar, yaitu actuator dan elemen

regulasi. Actuator atau penggerak adalah piranti yang mampu melakukan aksi

fisik. Fungsinya mengubah sinyal kendali menjadi pengaturan fisik untuk

pengendalian variabel proses. Jenis penggerak yang penting dalam industri proses

adalah pneumatik, elektrik, dan hidrolik. Katup kendali (control valve)

merupakan unit kendali akhir yang paling banyak dipakai di industri kimia.

9

3. Unit Pengendali

Elemen pengendali adalah perangkat keras yang memiliki intelegensi. Perangkat ini

menerima informasi dari alat ukur dan memutuskan tindakan yang harus dilakukan.

Hasil evaluasi berupa sinyal kendali yang dikirim ke unit kendali akhir. Sinyal

kendali berupa sinyal standar yang serupa dengan sinyal pengukuran.

4. Transducers

Beberapa hasil pengukuran tidak dapat digunakan untik tujuan pengendalian

sebelum dikonversikan menjadi besaran fisik yang dapat dengan mudah

ditransmisikan seperti tegangan listrik. Transducer merupakan alat yang digunakan

untuk mengonversi hasil pengukuran menjadi besaran yang ditransmisikan.

5. Jalur transmisi dan amplifier

Jalur transmisi merupakan media untuk membawa sinyal hasil pengukuran dari alat

ukur ke controller. Pada banyak kasus sinyal yang dihasilkan alat ukur terlalu lemah

untuk ditransmisikan sehingga sinyal tersebut harus diperkuat terlebih dahulu

dengan amplifier.

6. Elemen pencatat

Elemen pencatat merupakan bagian dari sistem pengendali yang mencatat semua

variabel sehingga kelakukan proses yang sedang berlangsung dapat

didemonstrasikan secara visual.

2.6. Contoh Sistem Kontrol Pada Pabrik etilen oksida

10

Gambar 1. Flow Diagram Produksi Etilen Okdida

A. Kontrol Temperatur pada Kolom Destilasi

Gambar 2. Pengendalian Temperatur pada Kolom Destilasi

Temperatur adalah variable yang sangat penting untuk menghindari explotion

atau kecelakaan prosses, reaksi tiba-tiba dan reaksi yang tidak di inginkan. E 104

dikontrol untuk melihat spesifik pada inled destilasi kolom (T-101). Apabila feed

media pendingin dari heatexchanger (E-104) di konrol akan berpengaruh terhadap suhu

feed dari destilasi kolom (T-101) sehingga proses pemisahan dapat terkontrol (berjalan

konsisten). Oleh karena itu maka dipasang alat kontrol temperatur berupa TIC pada

aliran dari HE menuju feed destilasi dan aliran pada media pendingin.

Apabila terjadi perubahan suhu (T) pada aliran feed destilasi diluar range yang

diperbolehkan maka akan ada sinyal yang dikirim ke TIC dan TIC akan mengontrol

bukaan valve dari aliran HE (Heat Exchanger) dimana dari aliran HE (Heat Exchanger)

akan mempengaruhi suhu aliran pada feed destilasi. Flow rate Freon pada HE (Heat

Exchanger) akan dialirkan apabila temperatur (T) aliran feed terlalu tinggi. Dan Flow

rate Freon pada HE (Heat Exchanger) akan menurun apabila temperatur (T) terlalu

rendah. Alat kontrol valve harus diletakkan pada suatu aliran yang bersifat independent

(mempengaruhi). Jika Suhu yang diinginkan telah tercapai maka aliran freon pada

kolom destilasi ditutup.

Adalah berarti menggunakan pneumatic actuator (tekanan udara)

untuk membuka dan menutup valve.

11

Adalah berarti sinyal mengukur dan mentransfer sinyal dari

sebuah liquida.

Adalah berarti bahwa temperatur akan dibaca dan

ditransmisikan dengan sinyal elektrik.

B. Kontrol Tekanan pada Kolom Destilasi

Gambar 3. Pengendalian Tekanan pada Kolom Destilasi

Tekanan dapat dikontrol pada pompa, kompresor dan valve, kontrol tekanan

sebaiknya melihat dari alat yang dapat mensetting tekanan seperti pompa, kompresor

dan valve. Proses destilasi pada pembuatan etilen oksida lebih efektif untuk

dioperasikan pada tekanan tinggi karena proses pemisahan meenjadi lebih baik.

Sehingga perlu adanya kontrol terhadap tekanan dari aliran feed. Tekanan dari aliran

feed dapat dikontrol dengan memasang PIC (Pressure Indicator Control) pada pompa

dam aliran feed yang akan diumpankan pada kolom destilasi. Aliran pada feed akan

diukur tekanannya dan dikirim sinyalnya pada PIC, apabila tekanan berada di luar

range yang dikehendaki maka PIC akan melakukan kontrol terhadap kerja atau power

pada pompa untuk menghasilkan tekanan yang sesuai dengan range. Untuk itu pompa

dapat di design dengan suatu power supply dimana power supply ini bersifat

independent yang dapat mengontrol tekanan (P) dari aliran inlet feed destilasi agar

proses pemisahan dalam kolom destilasi sesuai dengan yang diinginkan.

C. Level Kontrol pada Flash Drum

Level dari liquida adalah suatu variabel yang penting untuk dikontrol dalam suatu

unit operasi seperti flash, tower/kolom dan vessel. Kurangnya level kontrol

12

menyebabkan terjadinya over flow, aliran proses terkontaminasi dan flow rate tidak

dapat diprediksi. Sebagai contoh level control adalah pada flash kolom (V-101). Flash

merupakan suatu unit operasi dimana terjadi proses pemisahan antara uap dan liquida,

Uap akan naik keatas dan liquida turun ke bawah dimana volume maksimum dari

liquida harus diperhitungkan sehingga perlu adanya LIC (Level Indicator Control).

Gambar 4. Beberapa peralatan yang memerlukan Kontrol Level

LIC (Level Indicator Control) dalam unit ini untuk mengidentifikasi apakah level

dari liquida terlalu tinggi atau terlalu rendah dari range yang dikehendaki. Untuk itu

LIC dihubungkan pada badan flash dengan valve dari aliran keluaran flash. Apabila

level ketinggian pada flash drum melebihi batas maksimumnya maka akan ada sinyal

yang dikirim ke LIC kemudian LIC akan melakukan kontrol dengan membuka valve

keluaran produk sehingga liquida di dalam drum flash akan dikeluarkan dan tinggi

liquida menurun, sedangkan jika valve pada aliran keluar fluida ditutup maka liquida

didalam flash drum ketingiannya akan meningkat.

13

Gambar 5. Kontrol Level pada Flash Drum saat valve dibuka

Gambar 6. Kontrol Level pada Flash Drum saat valve ditutup

Kontrol proses yang sama dari LIC terjadi pada kolom destilasi. Hal yang penting

untuk mendapatkan produk dalam jumlah yang tepat dalam suati oproses yaitu jika

rate terlalu tinggi atau terlalu rendah khususnya pada aliran proses awal maka proses

pada equiment selanjutnya tidak akan berjalan optimal dengan kata lain bila proses

awal tidak dikontrol dengan baik maka akan dihasilkan produk akhir diluar dari yang

diharapkan.

14

Gambar 6. Kontrol Level pada kolom destilasi

Pada kolom destilasi ketinggian liquida pada bottom produk dijaga agar

ketingiannya 5-10 ft untuk itu dipasang LIC (Level Control Indicator). LIC

dihubungkan pada badan kolom destilasi dengan valve dari aliran keluaran kolom

destilasi. Apabila level ketinggian pada daerah bottom kolom destialsi melebihi batas

maksimumnya maka akan ada sinyal yang dikirim ke LIC kemudian LIC akan

melakukan kontrol dengan membuka valve keluaran produk sehingga liquida didaerah

bottom akan dialirkan keluar kolom destilasi.

D. Kontrol Flow Rate

Flow rate dari aliran dapat kita kontrol pada aliran produk sesuai yang

dikehendaki, misal diinginkan flow rate aliran produk 58,673 kg/jam. Untuk

mengkontrol flow rate aliran dipasang FIC (Flow Indicator Control). Jika FIC

dihubungkan pada aliran produk dan aliran bahan baku maka hal tersebut tidak efesien

karena jarak kontrolnya terlalu jauh sehingga pengiriman sinyal menjadi lama dan

pengontrolan menjadi tidak efisien dan dibutuhkan dead time yang lama (30-120

menit).

15

Gambar 6. Kontol Flow rate pada aliran yang tidak tepat

Sehingga solusinya yaitu mengukur dan mengkontrol flow rate inlet sebelum

masuk kompresor dengan meletakkan FIC diantara aliran inlet menuju kompresor

sehingga FIC dapat memberi sinyal langsung pada strorage tank. Hal ini akan menjadi

salah satu cara dalam memprediksi flow rate dari produk yang dihasilkan.

16

Gambar 7. Kontol Flow rate pada aliran yang benar

Untuk penambahan loop pada aliran recyle tidak bersifat efektif karena memiliki

komposisi yang sama tidak akan berpengaruh, untuk itu tidak perlu ditambahakan loop,

cukup melihat pada flow rate dari aliran recyle, jika aliran floe rate terlalu tinggi maka

perlu menurunkan flow rate maka perlu menurunkan flow rate dari aliran bahan baku

dan sebaliknya. Hindari mengontrol aliran pada dari suatu proses pada pertengahan

proses karen akan merubah flow rate dan konsentrasi dari produk akhir menjadi tidak

konsisten. Valve flow control harus diletakkan pada aliran yang datang dari beberapa

indepensent supply.

E. Kontol pada Reaktor

Reaktor adalah salah satu equipment yang perlu diperhatikan dengan benar dalam

kontrol prosesnya, karena jika terjadi kesalahan dalam kontrol prosesnya maka proses

untuk equipment selanjutnya tidak sesuai dengan hasil yang diharapkan. Contoh pada

reaktor R-101 adalah suatu reaktor isotermal dengan P tinggi jika tekanan dan

temperatur diluar dari range yang dikehendaki maka proses yang terjadi menjadi tidak

efektif bahkan mungkin akan menimbulkan produk yang dihasilkan tidak sesuai.

Sehingga salah satu solusinya yaitu:

- Memasang control temperatur dengan cara memberi TIC pada aliran inlet reaktor

dan aliran media pemanas sehingga suhu feed masuk kedalam reaktor sesuai dengan

kondisi yang diharapkan.

- Memasang control temperatur dengan cara memberi TIC pada badan reaktor untuk

mengontrol suhu didalam reaktor sehingga suhu didalam reaktor dapat

dipertahankan pada kondisi operasi yang isotermal dan tidak mengalami kenaikan

maupun penurunan suhu. Jika reaksi bersifat eksotermis (mengeluarkan panas)

maka TIC akan dihubungkan dengan cool water untuk mendinginkan atau

meneurunkan suhu sehingga tidak mengalami kenaikan suhu yang ekstrim.

Sedangkan jika reaksi bersifat endotermis (membuuhkan panas) maka TIC akan

dihubungkan dengan media pemanas seperti steam agar suhu didalam reaktor

konsisten tetap tejaga.

- Memasang control tekanan berupa PIC pada badan reaktor R-101 yang

dihubungkan dengan aliran kompresor untuk mengontrol tekanan agar didapatkan

tekanan yang sesuai untuk kondisi operasi didalam reaktor.

17

Gambar 8. Kontol Proses pada Reaktor

Pertanyaan Penyanggah

1. Jelaskan bagaimana contoh disturbance variable? Dan jelaskan mengapa pada

pengontrolan level (ketinggian) liquida pada LIC diletakkan pada aliran keluar dari

flash drum?

(oleh : Aprillina Sanjaya NIM. 1214005)

18

Jawab:

a. disturbance variable adalah jika harga tidak dapat diatur oleh operator atau sistem

pengendali, tetapi merupakan gangguan. Contoh variabel ini yaitu dilambangkan

dengan ε .

Apabila pada rangkaian proses diatas berjalan pada suhu 100 oC maka ε akan

stabil (berwarna hijau) akan tetapi jika suhu dinaikkan (kondisi operasi

berlangsung pada suhu diatas 100 oC) misal berlangsung pada suhu 150oC maka ε akan eror (berwarna merah). ε biasanya terdapat pada alat yang masa

penggunaannya sudah lama sehingga efisiensi kerja alatnya berkurang misal pada

alat HE (Heat Exchanger) yang terbentuk kerak pada dinding ketelnya akibat

suhu yang tinggi sehingga membuat transfer perpindahan panas efisiensinya

berkurang dan tidak lagi optimal.

b. Level control perlu dipasang pada badan alat proses untuk mengetahui ketinggian

dari liquida yang terdapat didalam badan alat proses. LIC kemudian dihubungkan

pada valve aliran keluar dari alat proses dimana jika liquida melebihi dari level

yang dianjurkan maka valve aliran keluar akan terbuka dan mengeluarkan liquida

jika liquida dibawah batas minimum dari ketinggian maka valve akan menutup.

19

ε

Dibawah ini mekanisme kerja alat PIC pada flash drum:

Kontrol Level pada Flash Drum saat valve dibuka

Kontrol Level pada Flash Drum saat valve ditutup

2. Apa yang disebut dengan dead time (waktu mati)?

(oleh: Agnesia Novia Tivani NIM.1214002)

Jawaban:

Waktu mati adalah waktu antara aksi (perubahan sinyal kendali) hingga munculnya

reaksi (perubahan sinyal pengukuran) yaitu waktu yang dibutuhkan untuk

memperoleh respon dari hasil sensor yang didapatkan alat kontrol untuk melakukan

suatu tindakan pengendalian untuk mengontrol suatu proses. Untuk mendapatkan

proses yang efisien maka perlu meminimalisir dead time (waktu mati). Sehingga

20

jika suatu alat kontrol mempunyai dead time pada range waktu yang lama proses

pengontrolan tidak akan berjalan efektif.

3. Kenapa pada contoh pengontrolan tekanan pada kolom destilasi seperti pada

gambar dibawah ini alat kontrol PIC yang digunakan dihibungakan dengan pompa

bukan dihubungkan dengan kompresor?

(oleh: Desi Lidia Sandi NIM 1214036)

Jawaban:

Tekanan dapat dikontrol pada alat-alat seperti pompa, kompresor dan valve.

Kontrol terhadap tekanan dapat disetting pada alat pompa jika fluida berupa liquida,

sedangkan jika fluidanya berupa gas, tekanan dikontol pada kompressor atau

ekspander. Untuk mengontrol tekanan pada liquida, PIC akan melakukan kontrol

terhadap kerja pada pompa untuk menghasilkan tekanan yang sesuai dengan range

yang dikehendaki. Pompa tersebut memiliki power tertentu sehingga menimbulkan

tekanan tertentu pula untuk mendorong aliran fluida.

21