Macam dan jenis valve.docx

8/15/2019 Macam dan jenis valve.docx

1/44

1

Mengenal instrumentasi 01 – Gauge dan Indikator

Sumber : https://ekoharsono.wordpress.com

Gauge dan Indikator

Pengertian umum suatu instrumentasi adalah penggunaan pemakaian suatu peralatan untuk

membaca mengukur mengolah dan menganalisa nilai !data" suatu proses.

Sebagai salah satu bagian dari instrumentasi pendeteksian/ pembacaan dan pengukuran ini

melibatkan penggunaan sensor dan tampilan !display) sampai penggunaan alat pengubah lainn#a

!tranduser" supa#a nilai/ data suatu proses dapat dibaca/ diolah.

Pada pen$elasan ini han#a membahas pengukuran $enis proses secara langsung (visual) #aitu:

tekanan suhu dan tinggi cairan (liquid level).

1. Pressure gauge

Pressure gauge ber%ungsi sebagai alat ukur tekanan. &ipasang pada pipa tanki atau separator untuk

mengukur/ membaca nilai tekanan proses. 'ilai satuan ukur #ang biasa dipakai di lapanganadalah psi !pound/in(" dan water column !in )(*".

Saat membuka/ menutup sebuah kerangan !valve) pastikan ketahui nilai tekanan dari proses agar

terhindar dari kecelakaan. &an $ika ingin hendak melakukan pengosongan !bleeding " sebuah

separator tanki atau pipa pastikan pressure gauge harus menun$ukkan nilai0 psi sebelum

meneruskan peker$aan membuka separator tanki atau pipa tersebut.

Pemasangan dan pemilihan pressure gauge :

• Batasan (Range) operasi kerja

Pemilihan batasan ker$a maksimum adalah + ( !dua" kali tekanan operasi normal.

,ontoh:

-ekanan operasi normal adalah 0 psi maka pilihlah pressure gauge dengan batasan 0 – 100

psi.

• Getaran (vibration)


2/44

2

Getaran suatu proses dapat diredam dengan menggunakan gauge #ang berisi cairan khusus.

,airan #ang biasa dipakai adalahglycerin/silicone oil .

,ontoh: Gauge #ang dipasang pada discharge line pompa.

• Pelindung thermal (thermal protection)

Pada aplikasi suhu sangat ekstrim !misal: steam" harus digunakan syphon atau pigtail berisi air

#ang dipasang antara gauge dengan %luida proses.

• Suhu udara operasi normal

–0 sd. 0o , untuk $enis kering

–( sd. o , untuk $enis berisi cairan

• Pulsation effect

*silasi proses dimana penun$ukan tekanan naik2turun dengan cepat dapat dikurangi dengan

memakai snubber / pulsation dampener .

,ontoh: Pemasangan gauge pada discharge line pompa piston.

• Gauge ale

Selalu terpasang sebagai isolator untuk kemudahan penggantian/ perawatan.


3/44

3

Penanganan pressure gauge:

1. -idak dian$urkan untuk pemakaian berpindah2pindah !sering dipasang dan dilepas".(. Simpan di dalam kotak tersendiri $angan dicampur dengan perkakas lain agar tidak merusak

kaca dan komponen di dalamn#a3. Ganti/tukar pressure gauge $ika tidak menun$ukkan 0 psi ketika dilepas. )al ini untuk

keselamatan peker$a dan $uga menghindari kesalahan pembacaan.

!. Temperature gauge

&igunakan untuk mengukur temperatur $uga dikenal sebagai thermometer . Satuan ukurn#a

adalah dera$at ,elcius (o ") atau dera$at 4ahrenheit !o #".

Pemilihan batasan !range" ker$a maksimum untuk sensor bimetallic adalah + ( !dua" kali

temperatur normal operasi dan temperatur maksimum tidak boleh melebihi 5 skala penuh (full

scale). 6ika batasan ini dilanggar maka logam bimetallic akan kehilangan si%at lentur dan

akurasin#a.

Thermowell harus dipasang pada aplikasi untuk mencegah ter$adin#a kontak langsung antara

sensor temperatur (bulb) dengan %luida bersuhu tinggi bertekanan tinggi korosi% danabrasi%. Thermowell $uga memberikan kemudahan pada teknisi untuk mengganti gaugetanpa

perlu mematikan proses.

Pada pemilihan thermowell perlu diperhatikan si%at/ $enis %luida dimana temperature gauge akan

digunakan. 7ntuk aplikasi %luida korosi% biasa digunakan material dari stainless steel .

Pada aplikasi suhu tinggi !misal: distribusi steam" perhatikan temperature gauge ketika

membuka aliran dari pipa bersuhu tinggi menu$u pipa bersuhu rendah atau sebalikn#a. Suhu

kedua pipa harus disamakan dengan membuka 8al8e sedikit demi sedikit untuk menghindari

guncangan #ang diakibatkan oleh bertemun#a suhu panas dengan suhu dingin. 9ila hal ini ter$adi

dapat mengakibatkan pecahn#a pipa.


4/44

4

3. Tank gauge

da ( !dua" metoda pengukuran tinggi li;uid secara langsung di dalam tangki dan ini berlaku untuk

tanki terbuka dan tanki tertutup bertekanan rendah.

• Float cable


5/44

5


6/44

6

$ale dan "ontrol $ale

Valve adalah sebuah peralatan mekanis untuk mengatur aliran %luida. Se$arahpenggunaan valve berasal dari bangsa Mesir kuno dan >( #ang membuat valve $enis gate.

9erdasarkan %ungsin#a valve dapat dibagi ke dalam !empat" kelompok #aitu:1. Isolator !blocking "(. ?ontrol !regulating "3. Pencegahan arus balik !back flow ". Membuang tekanan berlebih ! pressure relief "

• $%&$'

Valve memiliki berbagai 8ariasi dan nama tergantung pada pabrik pembuatn#a. 'amun demikianpengelompokan secara umum dibuat berdasarkan %ungsi dan komponen utama pada

konstruksi valve tersebut.

a. Gate ale

Valve $enis ini paling ban#ak digunakan untuk aliran =at cair. ?omponen utaman#aadalah sebuah cakram !discgate" #ang beroperasi menutup aliran %luida secara tegak lurus.?arena gerak cakram berpotongan tegak lurus dengan arah aliran maka valve $enis ini tidaksesuai untuk aplikasi kontrol.

Valve ini sangat baik digunakan sebagai valve isolasi !blocking valve". 6ika dibukasebagian akan menimbulkan turbulensi pada aliran dan akan mengikis cakrammaupun body . 9iasan#a dioperasikan secara manual menggunakan roda tangan!handwheel).

. Gloe ale

'aman#a diperoleh karena umumn#a berbentuk bundar !globular ". ?omponen utamasebuah globe valve adalah: plug dan cage.?edudukan plug di dalam cage paralel denganarah alir %luida sehingga valve ini sangat cocok digunakan sebagai regulator valve!throttling "dengan tingkat pengikisan #ang minimal. Perawatann#a $uga relati% mudahbahkan globe valve dapat diperbaiki tanpa perlu melepas keseluruhan valve dari $aringanpipa.


7/44

7

c. Ball $ale

?omponen utaman#a adalah sebuah bola lingkar penuh atau bola dengan potongan @V! (V ball). 9eker$a dengan cara berputar A putaran ketika membuka dan menutup. Mampumelewatkan aliran penuh dan han#a sedikit e%ek turbulensi membuatn#a men$adi pilihan#ang cocok untuk valve manual dan otomatis. 6ika digunakan pada aplikasi #ang tepat akanmempun#ai umur pemakaian #ang relati% pan$ang.

d. Butterfl ale

-erdiri dari sebuah cakram #ang berputar A putaran untuk mengatur aliran %luida.?elebihan #ang utama adalah kemampuan menahan kebocoran !shut off " #ang baik karenakonstruksi cakram #ang menutup rapat terhadap liner di sekeliling body valve. &apat

digunakan sebagai throttling dan onoff control valve.

e. "heck ale

"heck valve bergerak berdasarkan arah aliran %luida. Sesuai dengan %ungsin#a untukmelewatkan aliran ke satu arah valve ini membuka karena adan#a tekanan dan aliran%luida. Valve menutup karena gra8itasi atau timbuln#a tekanan balik !back flow ". Secaraumum terbagi dalam 3 $enis #aitu: swing (flapper)# lift (piston)# dan ball (stop).


8/44

8

f. Pressure Safet $ale

Valve ini beker$a dengan cara membuang kelebihan tekanan #ang ter$adi pada sebuahproses. Valve ini $uga tidak membutuhkan actuator !self actuated " karena da#a #angdibutuhkan untuk membuka berasal dari tekanan proses. -ekanan buka disesuaikan dengankebutuhan masing2masing proses dan kalibrasi dilakukan umumn#a 1 tahun sekali

• %"*+%*,R

$ctuator adalah sebuah alat #ang mengubah tenaga listrik atau %luida men$adi gerakan mekanisuntuk membuka/menutup atau mengontrol sebuah valve.

da dua cara #ang umum dilakukan untuk menggerakkan sebuah valve #aitu :1. Manual menggunakan handwheel atau hand lever %andwheel digunakan untuk

$enis gate dan globe valve sementara hand lever digunakan ada ball dan butterfly valve. Valve dengan penggerak manual hargan#a lebih murah dibandingkan valve dengan actuator .

(. Automatic # menggunakan actuator 9erdasarkan sumber tenagan#apenggunaan actuator dibagi lagi ke dalam 3 !tiga" kelompok #aitu: pneumatic#electric# dan hydraulic.

Pneumatic actuator

$ctuator ini paling ban#ak dipakai di industri dan dapat dikelompokkan men$adi pneumatic diaphragm dan pneumatic piston. $ctuator $enis ini meman%aatkan sumber angin bertekanan #angdihasilkan oleh air compressor untuk mendorong valve stem bergerak membuka atau menutup.

'lectric actuator

$ctuator ini menggunakan sebuah motor listrik untuk menggerakkan valve

stem. $ctuator $enis ini tidak boleh digunakan di area rawan ledakan dan mengandung gas!ha&ardous area".

-draulic actuator

$ctuator ini memperoleh sumber tenaga dari sebuah pompa untuk mengalirkanmin#ak hydraulic sebagai media bertekanan dan sedikit ban#ak memiliki kesamaan dengan $enis pneumatic .


9/44

9

7ntuk selan$utn#a istilah actuator akan meru$uk ke $enis pneumatic karena aplikasin#a #angban#ak digunakan di industri min#ak dan gas.

• ",*R,& $%&$'

dalah rangkaian valve dan actuator #ang ber%ungsi sebagai pengontrol aliran atau tekanan%luida. Bangkaian ini terdiri dari ( bagian utama #aitu: valve body dan actuator . $ctuator menerimasin#al input dari sebuah pengatur !controller " dan memberikan reaksi membuka /menutup valve sesuai sin#al tersebut.

)al #ang penting untuk diketahui adalah kondisi fail'safe untuk setiap rangkaian control valve. ail'safe mode adalah kondisi ketika rangkaian control valve kehilangan sumber da#an#a!misaln#a: angin dari compressor ". Penentuan fail'safe mode ini harus disesuaikan dengankebutuhan operasi untuk mencegah kecelakaan peker$a dan kerusakan %asilitas.

da ( !dua" kondisi fail'safe mode #aitu : ormally *pen !'*" C $ir to "lose !-,"

6ika actuator kehilangan tekanan pegas mendorong sehingga valve teruka.

ormally "lose !'," + $ir to *pen !-*"

6ika actuator kehilangan tekanan pegas mendorong sehingga valve tertutup.

?ondisi fail'safe mode biasan#a ditentukan oleh posisi actuator# meski pada $enis valve ball dan butterfly# $uga dapat diatur dari posisivalve.

• P'%G%% /% IS*%&%SI $%&$'

1. Simpan valve di tempat #ang kering dan bersih rongga2rongga inlet dan outlet harus dalamkeadaan tertutup

(. Perhatikan apakah kondisi flange masih baik ketika memasang gunakan $enis gasket #angsesuai dan lakukan penguncian baut secara men#ilang

3. Pastikan tanda panah pada body searah dengan arah aliran %luida pada pipa $angan terbalik

. )indari penggunaan gate valve untuk mencekik ! pinch" aliran. ,ate valve sebaikn#a dipakaiuntuk isolasi !blocking "


10/44

10

enis 1 enis "ontrol $ale

Sebelumn#a sudah sedikit dibahas mengenai 8al8e dan actuator2n#a. Pada seri ini akan dibahaslebih lan$ut tentang $enis2$enis control 8al8e aplikasi dan instalasin#a serta berbagai aksesori #angberkaitan dengan penggunaann#a.

Secara umum control valve terbagi atas dua tipe berdasarkan gerakan buka tutupn#a #aitu:1. Sliding Stem dikenal karena gerakan !buka2tutup" stem secara linear . ,ontoh: control

valve $enis globe.(. Rotary dikenal karena gerakan !buka2tutup" stem memuntir D0o. ,ontoh: control

valve $enis ball dan butterfly.

Semua control valve #ang akan kita bahas di sini dipergunakan padaaplikasi onoff dan throttling. *noff artin#a 8al8e han#a beker$a pada kondisi membuka atau menutup!fully open atau fully closed ". Sedangkan throttling adalah gerakan 8al8e mengikuti kebutuhan proses#ang dikontroln#a !modulating ".

2. Sliding stem ale,lobe valve adalah $enis control valve #ang beker$a secara sliding stem. plikasi globe

valve umumn#a untuk li;uida bersih !tidak berpasir" gas dan steam pada temperatur dantekanan moderat.

6enis sliding stem valve adalah:

• ,lobe valve dengan trim cage

&ipakai secara luas pada pengaturan la$u alir. Mudah dalam perawatan dan pemilihan flow characteristic dengan ban#ak pilihan cage.

• ,lobe valve dengan single atau double port trim

&ipakai pada aplikasi mengandung padatan !solid" atau abrasi%.

• ,lobe valve dengan angle body

&ipakai pada tekanan drop #ang tinggi seperti pada pressure control. 6uga sekaligus ber%ungsisebagai elbow pada piping system.

• ,lobe Valve 3'way

&igunakan sebagai selector untuk mengalihkan/mencampur aliran.


11/44

11

!. Rot

ar

$ale

Eal8e #ang beker$a secara rotary umumn#a berukuran lebih kecil dan ringan. 6arakmembuka/menutup !travel " #ang pendek dan han#a sedikit gesekan di permukaan membuatn#alebih tahan terhadap kebocoran internal.

9all 8al8e

-all valve menggunakan se$enis bola berongga untuk mengatur la$u alir %luida. -ersedia dalam $enis 8ee'ball ( dengan karakteristik equal percentage) dan complete sphere ball.

Pada $enis 32wa# 8al8e dapat digunakan sebagai pengalih dan pencampur aliran. ,aran#adengan merubah posisi ball terhadap portinlet dan outlet sesuai kebutuhan ! &ibawah han#amemperlihatkan ( kon%igurasi #ang umum". Pemakaian 32way valve di lapangan terutamapada automatic well testing.

3euntungan 3ekurangan

?emampuan throttling #ang bagus !bahkanpada flow raterendah"

9obot #ang berat untuk si=e #ang samadengan 8al8e $enis lain

?emampuan menahan kebocoran !shut off "#ang bagus

)arga mahal

plikasi luas !air steam dan gas"Pressure drop #ang tinggi !$ugacenderung noisy "

Pilihan karakteristik aliran !pada $enis cagetrim"


)arga dan perawatan murah 9all dapat terkikis oleh

media abrasi% dan la$ualir #ang tinggi

plikasi tekanan dan temperatur tinggi

?urang bagus untuk

aplikasi throttling padakarakteristik alirantertentu

?apasitas besar

Menggunakan actuator dengan torsi kecil


12/44

12

9utter%l# Eal8e

-utterfly valve meman%aatkan sebuah disc !cakram" sebagai alat pengatur aliran %luida. Eal8eini membutuhkan actuator #ang lebih kuat karena letak disc tepat menghalangi la$u alir %luida.

3arakteristik %liran

?arakteristik aliran !flow characteristic " sebuah control valve adalah hubungan antara bukaan 8al8e!travel " dengan flow rate pada tekanan drop konstan seperti #ang diperlihatkan pada dibawah. da 3 karakteristik aliran sebuah 8al8e seperti berikut:

1. uick !pening 9ukaan !travel " #ang kecil memberikan kenaikan #ang besar pada flow rate. &igunakan pada proses#ang membutuhkan flow rateseketika dalam $umlah besar seperti safety system dan metering .


?ompak ringan &isc dapat terkikis oleh mediaabrasi%

)arga paling murah dan mudah dalam perawatan

Posisi disc berada pada aliran%luida tidak cocok untukaliran full flow atau ketikamelakukan pigging

9agus untuk throttling pada kapasitas tinggi

Shut o%% bagus !pada $enis resilient seat "


13/44

13

". #inear 9ukaan 8al8e berbanding lurus dengan flow rate. &igunakan pada aplikasidimana pressure drop pada 8al8e cenderung konstan seperti pada level control dan flow control loop.3. $%ual Percentage?ebalikan dari quick opening – bukaan 8al8e #ang besar han#a memberikan penambahan flow rate #ang kecil. &igunakan pada proses #ang membutuhkan pressure drop #ang besar pada 8al8e

seperti temperature dan pressure control.&ampak kesalahan pemilihan valve dengan karakteristik aliran #ang sesuai akan men#ebabkan:1. Gangguan akurasi pada aplikasi metering !untuk $enis flow meter tertentu

seperti: vorte dan turbine.(. ?ontrol proses men$adi tidak stabil.3lasifikasi 3eocoran (Shut off class),ontrol 8al8e didesain bergerak secara throttle dan onoff . ?etika dalam posisi menutup 8al8ediharapkan mempun#ai suatu kemampuan untuk membendung %luida !shut'off capability ".?emampuan shut'off ini berbeda2beda berdasarkan:1. 6enis 8al8e(. &esain seat3. Material seat

. ?ekuatan actuator . 6enis %luida #ang melaluin#a da kelas kebocoran #ang dide%inisikan oleh 'SI/4,I 02(21D seperti #ang terlihat pada tabelberikut:

&eakage "lass

4a5imum&eakage%llo6ale

*est4edium

*estPressure

*estingProceduresRe7uiredfor 'stalishing Rating

F F F 'o testre;uired

II0.5 o% ratedcapacit#

ir or water at0 –1(o 4!10 –(o,"

– 0psig or maFimumoperatingdi%%erentialwhiche8er is lower

– 0 psigor maFimumoperatingdi%%erentialwhiche8er islower

III0.15 o% ratedcapacit#

sabo8e

s abo8e s abo8e

IE0.015 o% ratedcapacit#

sabo8e

s abo8e s abo8e

E 0.000

ml per minute o% water per

ater

at 0to1(o4!10 to

MaFimum

ser8icepressuredrop

MaFimum

ser8icepressuredrop across


14/44

14

inch o% portdiameter per psidi%%erential

(o,"

across8al8eplug notto eFceed 'SIbod#

rating

8al8e plugnot toeFceed 'SI bod#rating

EI

'ot toeFceedamountsshown inthe tableabo8e

ir or nitrogen at 0to1(o 4!10 to(o,"

0 psigor maFrateddi%%erentialpressureacross8al8e

plugwhiche8er is lower

ctuator should bead$usted tooperatingconditionsspeci%iedwith %ullnormalclosing

thrustapplied to8al8e plugseat


15/44

15


)arga murah ?emampuan dorong !torsi"terbatas

&apat beker$a throttling tanpamembutuhkan positioner

7kuran besar dan bobot #angberat

Menggunakan tekanan suppl#rendah

Mudah dalam perawatan

ail'safe action #ang pasti


16/44

16

Pneumatic Piston %ctuator

$ctuator $enis ini mempun#ai da#a dorong lebih besar dibandingkan pneumatic diaphragm.?omponen utaman#a adalah semacam piston #ang didorong oleh air suppl# untuk menggerakkanstem. Pada single acting piston suppl# udara dari positioner menekan piston berpegas. ?etika udaradilepaskan pegas akan mendorong piston kembali ke posisi semula !fail'safe position". Pada doubleacting piston tekanan udara dari positioner menggerakkan piston dari kedua arah secara bergantian.

rah gerakan stem mengikuti tekanan #ang lebih kecil !unbalanced " diantara kedua ruang bertekanandi belakang piston.

'lectric %ctuator

&igunakan pada aplikasi dimana tidak tersedia air compressor . ?omponen utaman#a adalah sebuahmotor listrik #ang memutar gear ma$u/mundur agar stem bergerak. &ilengkapidengan handwheel agar operator dapat membuka/menutup 8al8e secara manual. Pada awaln#aelectric actuator han#a didesain untuk aplikasi on/o%%. 'amun saat ini sudah dilengkapi dengan kontrolmotor #ang lebih ma$u sehingga dapat dipakai pada aplikasi throttling serta dikombinasikan denganspring !pegas" hingga mempun#ai fail'safe mode.


17/44

17

-draulic %ctuator

$ctuator $enis ini paling sedikit aplikasin#a di lapangan digunakan untuk menggerakkan 8al8eberukuran sangat besar #ang membutuhkan da#a dorong besar !misal: 8al8e pada main steam line".7mumn#a beker$a menggunakan spring / piston seperti gambar berikut:


18/44

18

",*R,& $%&$' %""'SS,RI'S

9eberapa peralatan tambahan dipasang sebagai pelengkap !accessories" pada control valve.Peralatan ini dipasang pada rangkaian 8al8e dan actuator sebagai satu kesatuan. 9eberapa $enistidak persis sama bahkan tidak dibutuhkan. 9erikut beberapa peralatan tambahan tersebut:

%ir regulator

$ir regulator digunakan untuk menurunkan tekanan udara dari air compressor sesuai dengan tekananker$a peralatan pneumatic. &i dalam air regulator ini terdapat pegas dan diaphragm untuk mengatur tekanan. 6uga ada %ilter dan ruang pengumpul uap air untuk menampung %luida hasil kondensasi atauoli #ang terbawa dari air compressor . Buang pengumpul ini harus di drain secara rutin agar li;uida#ang terkumpul tidak masuk ke peralatan pneumatik. ?alau filter tersumbat harus dibersihkan!diganti".?eban#akan air regulator mampu menerima tekanan input hingga 10 Psi outputn#a harus sesuaidengan kebutuhan actuator atau peralatan pneumatic lain #ang di suppl#2n#a. Perhatikan katalogagar diperoleh air regulator dengan range output dan kapasitas %low #ang sesuai kebutuhan. $ir flow #ang tidak memadai akan mengurangi respon control valve terhadap sin#al input. Bespon 8al8e

men$adi lambat sehingga tu$uan kontrol sulit dicapai.

Solenoid $ale

lat ini dipakai pada control valve $enis on/o%%. 9er%ungsi seperti rela# #ang memungkinkan perintahbuka2tutup 8al8e secara elektrik menggunakan tombol ! push button" maupun perangkat digital output !&*" lainn#a. 9eker$a berdasarkan prinsip elektromagnet dan memiliki kumparan !coil "dan plunger #ang akan membuka/menutup saluran udara menu$u control 8al8e. da solenoid $enis (2

wa# 32wa# dan 2wa# #ang menandakan ban#akn#a port tersedia. 6enis (2wa# biasan#a dipakaiuntuk aplikasi aliran 1 arah. 6enis 32wa# dipakai pada single acting actuator (spring return). 6enis 2wa# digunakan pada double acting actuator.


19/44

19

&imit S6itch

0imit switch ber%ungsi memberikan indikasi berupa sin#al listrik $ika control 8al8e sudah mencapai titiktertentu ( posisi open atau closed). Indikasi ini dibutuhkan untuk men$alankan proses selan$utn#acontoh: lampu indicator atau mengakti%kan sequenced test . 0imit switchterpasang pada u$ung darirangkaian control 8al8e terhubung langsung dengan stem agar dapat mendeteksi gerakan 8al8e.

Positioner

lat ini ber%ungsi meningkatkan akurasi gerakan buka2tutup valve dan meningkatkan kestabilanproses. Positioner $uga dapat ber%ungsi untuk mengubah karakteristik aliran pada sebuah 8al8e.Positioner han#a digunakan pada control 8al8e berukuran J( inci dan pada aplikasidengan operating pressure J(00 Psi.


20/44

20

-ersedia dalam ( $enis #aitu: single acting dan double acting . 1ingle acting han#a mempun#ai1 output port dan digunakan pada actuator $enis spring return. 6enis double acting memiliki ( output port dan digunakan pada actuator tanpa spring. 6enis double acting dapat digunakan sebagai singleacting dengan menutup salah satu outputn#a.

*ransducer

Transducer mengubah sin#al listrik men$adi sin#al pneumatic untuk menggerakkan 8al8e. 9iasadikenal dengan nama 2 to P atau 2P transducer (current to pressure transducer " danK/P transducer !voltage to pressure transducer ". *utput standard alat ini adalah 3 – 1 psi. Sin#alinput adalah – (0 m atau 1 – 8olt.7mumn#a transducer selalu digunakan bersama dengan positioner . 6ika dihubungkan langsungke actuator !tanpa positioner" maka proses pengontrolan akan men$adi lambat.

*rip $ale

Trip valve beker$a mirip dengan on/o%% switch #ang digunakan untuk menahan 8al8e pada posisi

terakhir !lock in last position" ketika actuator kehilangan tekanan suppl#. ?etika tekanan kembalinormal 8al8e akan kembali membuka. Pastikan bahwa trip valve dilalui oleh suppl# udara #ang cukupdan di kalibrasi pada tekanan ambang #ang tepat.

*ransmitter &ine 8 *uing &ine

dalah tubing pen#alur udara untuk peralatan instrumentasi terbuat dari stainless steel tubing (11T) atau cooper . 7mumn#a berukuran AH 3/>H atau LH. Sesuaikan ukuran tubing ini dengan $umlah pencabangan dan $arak instalasi.

IS*%&%SI ",*R,& $%&$'


21/44

21

Setelah melalui proses desain #ang sesuai beberapa hal #ang harus dipertimbangkan dalaminstalasi control valve adalah:

1. %kses untuk maintenance

•

)arus tersedia ruang !clearance" #ang cukup untuk repair dan maintenance• Pastikan bahwa pembungkus pipa !insulation" tidak menghalangi akses perawatan control

valve• "ontrol valve #ang terletak di ketinggian harus diberi tangga dan permanen platform

". Isolasi control valve

7mumn#a control valve dilengkapi dengan bypass dan block valve. Pada kondisi normal# bypassvalve tertutup dan kedua block valve terbuka.

Pada waktu control valve diperbaiki kedua block valve ditutup untuk mengisolasi control valvedan bypass valve dibuka secara manual. 9ypass valve ini berukuran sama dengan control valve danharus dapat ber%ungsi throttling . 'amun untuk ukuran pipa lebih besar dari H boleh digunakan gatevalve dengan pertimbangan bia#a.

Pemilihan block valve !upstream dan downstream" sendiri biasan#a satu ukuran dibawah ukuran pipadan dari $enis gate. Semua ini meru$uk kepada peraturan: PI BP 1 dan G42 1(.

PR,B&'4 ",*R,& $%&$'

Problem pada control valve dapat dibagi dalam ( kategori #aitu mekanikal dan desain.

2. Prolem mekanikal

• brasi ter$adi $ika %luida #ang mengalir mengandung padatan !solid" seperti pasir.

• Krosi ter$adi karena pressure drop #ang terlalu besar. 7ntuk pressure drop melebihi 100 Psi

&irekomendasikan pemakaian trim #ang diperkuat !hardened ".• ?a8itasi ter$adi karena adan#a gelembung udara #ang berasal dari perubahan kecepatan

aliran %luida dan pressure drop ketika %luida melewati 8al8e. Gelembung2gelembung udara #angberbenturan ini memiliki energi #ang sangat tinggi #ang dapat merusak metal pada valve body .?a8itasi selalu diikuti oleh noise #ang umumn#a berbun#i seperti bun#i kerikil melewati pipa.?a8itasi #ang parah bahkan dapat menimbulkan bun#i sampai 110 d9.

•

Vibration biasan#a disebabkan gerakan pembukaan 8al8e tiba2tiba atau la=im dikenaldengan water hammer! dan akibat ga#a inersia %luida #ang lewat karena penutupan mendadak.• ?orosi #ang berasal dari air supply #ang mengandung air atau tercemar oli sehingga merusak

komponen internal actuator .


22/44

22

• 4ange ker$a $ika desainer tidak mempertimbangkan segala kondisi normal dan abnormal

ketika control valve beroperasi

9. Prolem desainStabilitas #aitu $ika actuator tidak mampu menahan valve plug pada posisi #ang

dikehendaki. Valve stem akan bergerak naik turun karena tekanan %luida. ?ondisi seperti initer$adi $ika tekanan aktual proses lebih besar dari perhitungan desain.


23/44

23

Pneumatic de8ice !Pneumatic controller"

Pneumatic devices masih tetap digunakan di %asilitas industri karena pilihan paling tepat dan murah

untuk single loop dan local control.Pneumatic device $uga lebih aman dipakai pada lokasi rawanledakan dan kebakaran !ha&ardous area".

Pneumatic "ontroller.9erbagai $enis pneumatic controller tersedia untuk berbagai proses di lapangan ! pressure# level#temperature# dan flow ". 9eberapa komponenn#a memiliki kesamaan seperti:

• 1upply gauge – penun$uk tekanan supply

• *utput gauge – penun$uk tekanan output

• -ourdon tube – mekanisme feedback control untuk merespon perubahan input !level

pressure atau temperature"• o&&le 5 sebuah lubang keluaran permanen #ang berpasangan

dengan flapper untuk loading dan unloading pilot relay • lapper – pasangan dari no&&le

• Pilot 4elay – menaikkan sin#al dan 8olume tekanan dari no&&le ke penerima. 7ntuk setiap

1 pound tekanan pada no&&le men$adi 3 pound tekanan pada output .• Proportional -and $d6ustment – menentukan perbandingan penguatan !gain) controller.

• -ellows – mekanisme pengaturan untuk mode proportional dan reset.

9erikut akan kita bahas 3 $enis pneumatic controller #ang sering digunakan di lapangan.

1. &eel "ontroller Pneumatic level controller #ang paling umum digunakan di lapangan adalah $enis 4isher type (00. lat ini menggunakan displacer sebagai sensor ketinggian di tangki atau vessel .

• Prinsip kerja

Perubahan pada liquid level interface level atau densityspesific gravity akanmengangkat displacer sebanding dengan berat li;uida #ang berpindah !hukum rchimedes".Pergerakan displacer secara 8ertikal akan menghasilkan gerakan angular pada displacer rod danmen#ebabkan torque tube memuntir setiap kali ter$adi perubahan level .


24/44

24

e8el ,ontroller dgn displacer.

4isher (00 level controller Puntiran torque tube terhubung ke flapper #ang membuka/menutup no&&le. 9ila tekanan meningkat

pada no&&le !menutup" akan menaikkan tekanan feedback pada diaphragm di dalam relay 3:1. rtin#a setiap kenaikan tekanan pada no&&le 1 psi akan men#ebabkan tekanan output naik men$adi 3psi.


25/44

25

• Pengaturan leel (set point)

Perubahan setpoint dilakukan dengan memutar tombol @4aise 0evel!. 7ntuk menaikkan level putar tombol setpoint searah panah kebalikan arah ini untuk menurunkan level . rah panah menun$ukkandisebelah mana displacer dipasang #ang dikenal dengan istilahright hand dan left hand mounting .Pada right hand mounting (displacer di sebelah kanan controller "# arah panah akan berlawanandengan $arum $am. Sebalikn#a pada left hand mounting !displacer di sebelah kiri controller " arah

panah akan searah $arum $am.

• Pengaturan Proportional Band (PB)

Proportional band !P9" pada liquid level controller dapat dide%inisikan sebagai besar perubahan level !dalam inchi" #ang dibutuhkan untuk menggerakkan !stroke" control valve. Sebagaicontoh: 6ika diinginkan perubahan level seban#ak inchi dari sebuah control valve#ang bergerak dariposisi open men$adi close !atau sebalikn#a" pada sensing displacer #ang bergerak se$auh 1 inchimaka dikatakanlevel controller tersebut mempun#ai P9 05.

9erikut adalah pengaruh P9 pada process control :

• Menaikkan P9 akan mengurangi $umlah osilasi pada process variable

respon controller men$adi lambat• Menurunkan P9 akan menambah osilasi pada proses dan membutuhkan waktu lama untuk

menu$u ke titik kestabilan• P9 diset pada titik 0 akan men#ebabkan sistem pengontrolan men$adi *n/*%% control

P9 dapat dituliskan dalam %ormula :

&imana:P9 C Proportional -and !5"

?c C ,ain !%aktor penguatan" dide%inisikan sebagai perbandingan kuat sin#al output terhadap input

)ubungan P9 terhadap gain !output /input " digambarkan sbb:

)ubungan P9terhadap gain !outputinput)

7ntuk mengatur tombol P9 dapat diikuti prosedur berikut:

1. Pastikan loop sudah dalam posisi beker$a upstream dan downstream manual valve sudahdalam kondisi terbuka. 1upply udara sudah masuk dan terbaca pada pressure gauge. 6ikaada bypass valve – pastikan tertutup.

(. tur P9 pada setting minimum #ang mampu memberikan kestabilan ker$a control valve.-unggu se$enak untuk melihat reaksi control .

3. Putar setting level sesuai nilai #ang diinginkan. 6ika ter$adi osilasi naikkan P9 hingga osilasi

hilang dalam waktu sesingkat mungkin.. 7$i sistem dengan mengganti nilai setpoint #ang lain !naik atau turun lalu koreksi nilai P9". 7langi langkah beberapa kali hingga sistem stabil. ?embalikan setpoint ke nilai #ang diinginkan.


26/44

26

(atatan7

'ilai P9 terkecil adalah #ang paling baik sepan$ang tidak ter$adi osilasi !hunting" dan proses controlsudah mengikuti perubahan le8el.

• "ontrol %ction

da ( macam aksi control #aitu:

• 8irect action #aitu kenaikan level li;uida akan menaikkan sin#al output controller

• 4everse action# #aitu kenaikan level li;uida akan menurunkansin#al output controller

Pemilihan aksi control ini disesuaikan dengan $enis actuator valve di lapangan !'* atau ',".Perubahan aksi ini dilakukan dengan membalik rangkaian bourdon tube dan posisi flapper .

8irect dan 4everse $ction

• 4aintenance8*rouleshooting

6ika ter$adi masalah pada pneumatic level controller beberapa hal #ang mungkin ter$adi danpemecahann#a adalah sebagai berikut:

Prolem PeneaPemeriksaan8peraikan

Proses naikturun (osilasi)di

sekitar setpoi nt

?esalahan pengaturanP9

tur P9

1upply udara salah atauber%luktuasi

Monitor tekananudara supply danpastikan beradadalam limitn#a

Sensor bergesekandengandinding cage atau displacer bocor

Periksa cage ter hadap gesekanpastikan sensortergantungbebas.Ganti displacer #ang bocor.

?erusakan relay Periksa relay tekan plungerbeberapa kali


27/44

27

untukmelepaskankotoran #angtersumbat.Ganti relay .

(ontroller mengatur tapidiluar set point

-ekananudara supply salah

Monitor tekananudara supply danpastikan beradadalam limitn#a.Ganti pressureregulator $ikarusak.

?ebocoranpada controllerloop

Gunakan airsabun untukmemeriksakebocoraninternal maupun tubingudara.Ganti part #angbocor.

?ebocoran displacer

Pastikan displac er tidak dimasuki%luida proses.Ganti $ika bocor.

Pengaturan flapper

Pastikan flapper tidak longgar danposisin#a tegak

lurusterhadap no&&le.

Perubahan proses8ariabel

Pastikan li;uidaproses sesuaidengan setupawalcontroller .Perubahan SGmembutuhkankalibrasi ulang.

-ekananudara supply salah

Monitor tekananudara supply dan

pastikan beradadalam limitn#a.Ganti pressure r egulator $ikarusak.

(ontroller tidak dapatmemerikanoutput penuh

Perubahan proses8ariabel

Pastikan li;uidaproses sesuaidengan setupawalcontroller .Perubahan SGmembutuhkan

kalibrasi ulang.

?erusakan relay Periksa relay tekan plunger be


28/44

28

berapa kali untukmelepaskankotoran #angtersumbat.

?ebocoranpada controllerloop

Gunakan airsabun untukmemeriksakebocoran.Ganti part #angbocor.

-ekananudara supply atau pressure gauge output salah

Pastikan tekananudara supply sesuai.Ganti pressure g auge output $ikarusak.

(ontroller tetap eradapada posisioutput penuh('ull ) atau;ero

Pengaturan flapper

Pastikan flapper tidak longgar danposisin#a tegaklurusterhadap no&&le.

!. Pressure "ontroller Pneumatic pressure controller #ang umum digunakan di lapangan adalah 4isher t#pe10. "ontroller ini menggunakan bourdon tubesebagai sensing element . ?omponen utaman#asebagai berikut:


29/44

29

Pressure controller 4isher 10• Prinsip 3erja

Secara garis besar prinsip ker$a pressure controller ini hampir sama dengan level controller bedan#aterdapat penambahan bellows dan tombol reset !pada t#pe 10". 1ensing pressure terhubunglangsung ke bourdon tube #ang menggerakkan no&&le terhadap flapper setiap kali ter$adi perubahantekanan. *utput controller berasal dari relay #ang terdapat di bagianbelakang. 4elay mendapat supply dariair regulator dan besarn#a output dipengaruhi oleh $arak flapper terhadap no&&le. *utput controller $uga tergantung pada bukaan valve proportional dan reset .

• Pengaturan Setting< PB< dan Reset

Pengaturan setting dilakukan dengan memutar tombol setting pressure sesuai dengan nilai #ang ingindicapai. Perhatikan skala pada tombol pemutar harus sesuai dengan range ker$a sensing element !bourdon tube". ,ontoh untuk range ker$a 0 – 300 psi pada skala maka pada sisi bourdontube $uga harus tercetak range #ang sama.

7ntuk mengatur P9 dan reset ikuti prosedur berikut:

1. Pastikan supply pressure sudah masuk dan sesuai(. Putar tombol pressure setting ke nilai #ang diinginkan3. Putar tombol reset – mulai dengan nilai 0.0 m/r !minutes per repeat ". Set P9 ad6ustment 05.. 7$i sistem dengan mengetuk flapper perlahan dan perhatikan apakah ter$adi osilasi pada

proses. 6ika tidak turunkan P9 L n#a.. 7langi langkah sampai proses berosilasi. 6ika osilasi ter$adi naikkan nilai P9 ini men$adi (F

n#a.


30/44

30

. an$utkan dengan tombol reset – u$i sistem dengan mengetuk flapper $ika osilasi tidak ter$aditurunkan nilai reset .

>. -erus ulangi langkah sampai proses ber2osilasi. 6ika osilasi ter$adi naikkan nilai reset inimen$adi 3F n#a.

D. Proses tuning selesai(atatan 7 Prosedur di atas hanya berlaku untuk pressure controller yang dilengkapi dengan fasilitas

P- 9 4eset • "ontrol %ction

7ntuk memperoleh %leksibilitas dalam penggunaan $uga dapat dilakukan perubahandari direct ke reverse. Perubahan ini dilakukan dengan memindahkan posisi no&&le ke arahsebalikn#a dan pemindahan tubing proportional valve seperti gambar berikut ! proportional only ". Itemberwarna biru adalah komponen #ang berubah posisin#a. 7ntuk proportional N reset controller dapatdilihat pada halaman berikutn#a.

Perubahan direct dan reverse ac tion untuk proportional only controller


Prolem PeneaPemeriksaan8per aikan

-idakada outputcontroller

Pressure regulator tidakbeker$a $d6ust perbaikiganti bila perlu

lapper tidak se$a$ar tur dan pasangdengan benar

-ourdontube connecting lineatausensing line bocor

Ganti bourdontube kencangkan#ang longgarganti tubing bilaperlu

o&&le block tidak

se$a$ar

Se$a$arkan dan

kencangkan4elay ratio tidak beker$a Perbaiki atau

ganti relay


31/44

31

Pengaturan action salah 7bah action

*utputcontroller penuh !full "

o&&le tersumbat9ersihkan atauganti no&&le

4elay ratio tidak beker$aPerbaiki atauganti relay

Pengaturan action salah 7bah action

ksi "ontroll er hilang

1ensingline atau control pressur e block tersumbat ataurusak

9ersihkan atauganti line atau block bila perlu

-ourdon tube tersumbat9ersihkan atauganti tube

*utputcontroller rendah

?ebocoran pada tubingoutput

?encangkan gantibila perlu

8iaphragm pada actuator !control valve" pecah

Ganti $ctuator !di aphragm"

4elay ratio tidak beker$aPerbaiki atauganti relay

-ekanan supply ber%luktuasi

Perbaiki atau gantiair regulator

Sambungandari bourdon tube kerangkaian flapper longgar

Perbaiki ganti $ikaperlu

Proportional valve atau bellows tidak beker$a

9ersihkan ganti $ika perlu

9. *emperature "ontroller Pneumatic temperature controller #ang umum digunakan di lapangan adalah 4isher t#pe1. "ontroller ini menggunakan temperature bulb #ang dibenamkan dalam %luida proses. 9ulb iniberisikan cairan #ang akan memuai dan menaikkan/menurunkan tekanan bourdon tube seiringdengan perubahan temperatur.


32/44

32

Temperaturecontroller 4isher 1

• Prinsip 3erja

?etika temperatur proses naik tekanan di dalam pipa kapiler #ang terhubung ke bourdon tube $ugaakan naik sehingga bourdonmengembang. Gerakan ini men#ebabkan flapper bergerak merapatke no&&le !direct acting " dan tekanan no&&le meningkat. 4elay akan menaikkan tekanan output controller . Sebagian tekanan output akan dikembalikan !feedback " ke proportional bellows #angmenghambat gerakan flapper sehingga temperatur proses berubah dan membuat flapper men$auhdari no&&le hingga keseimbangan tercapai.

• Pengaturan temperature setting < PB< dan ResetPengaturan setpoint adalah untuk mengubah $arak antara no&&le dengan flapper seperti haln#aperubahan $arak karena perubahan temperatur. Perubahan ini dilakukan dengan memutar tombol temperature setting . Perubahan setpoint ini lebih mudah karena pada dial terdapat skalatemperatur #ang akan kita tu$u.

Temperature controller sudah dikalibrasi dari pembuatn#a !factory setting " sehingga hampir tidakmembutuhkan kalibrasi tambahan. ?alibrasi dibutuhkan $ika ada pergantian sensing element .P9 ad6ustment menentukan besarn#a output controller #ang dikembalikan !feedback "menu$u proportional bellows. Perubahan P9 $uga berarti mengubah gain dari controller .

Prosedur mengatur P9 dan reset sebagai berikut:

1. Pastikan supply pressure sudah masuk dan sesuai keperluan(. Putar tombol temperature setting sesuai nilai #ang diinginkan3. Putar tombol reset – mulai dengan nilai 0. m/r !minutes per repeat ". Set P9 ad6ustment pada nilai 1 5. 7$i sistem dengan mengetuk flapper perlahan dan perhatikan apakah ter$adi osilasi. 6ika tidak

turunkan P9 L n#a.. 7langi langkah sampai proses osilasi. 6ika osilasi ter$adi naikkan nilai P9 men$adi (F n#a.. an$utkan dengan tombol reset u$i sistem dengan mengetuk flapper $ika osilasi tidak ter$adi

turunkan nilai reset .>. -erus ulangi langkah sampai ter$adi osilasi. 6ika osilasi ter$adi naikkan nilai reset men$adi 3F

n#a.D. Proses tuning selesai(atatan)


33/44

33

• Prosedur di atas han#a berlaku untuk temperature controller #ang dilengkapi dengan %asilitas

P9 N 4eset • P9 ad6ustment akan menggeser setpoint . Selalu periksa ulang antara nilai setpoint dan aktual

temperatur. 6ika ter$adi selisih (offset)lakukan re'&ero no&&le.• "ontrol action

Mengubah controller action dari direct ke reverse atau sebalikn#a dengan memindahkan reversing

block dan sambungan bellows seperti #ang terlihat pada gambar berikut. seperti #ang terlihat padagambar berikut.

Perubahan direct dan rev erse action untuk proportional 9 reset controller


Secara umum maintenance dan troubleshooting temperature controller dapat disamakandengan level dan pressure controller . Sebahagian besar masalah padaperalatan pneumatic disebabkan oleh air supply karena setting udara supply tidak sesuai denganspesi%ikasi pabrik pembuat. Problem lain adalah kualitas udara #ang buruk karena terkontaminasidengan uap air min#ak !oli #ang sering ikut terbawa dari kompressor" dan partikel padat #ang kerapmen#umbat pipa kapiler di controller .

Pastikan pintu controller selalu dalam keadaan tertutup setelah melakukan perubahan setting ataupemeriksaan untuk mencegah timbuln#a karat dan penumpukan debu pada beberapa komponenpenting !mis: bellows dan flapperno&&le". -erutama $ika controller dioperasikan pada lingkungan #angkorosi%.


34/44

34

Pneumatic $ale Positioner.

Positioner adalah semacam relay udara #ang ber%ungsi untuk

menghilangkan hysterisis# pengaruh friction serta pressure drop #ang dapat mengganggu

ker$a control valve. Positioner beker$a memastikan sin#al input dari controller akan linear dengan

posisi bukaan control valve.

Positioner $uga dapat ber%ungsi sebagai penguat sin#al atau volume booster . Sin#al low

pressure dari controller akan dikuatkan !multiply " menu$u actuator agar

posisi valve membuka/menutup dengan presisi.

Sebagian positioner dikombinasikan dengan 2P converter untuk mengakomodasi sin#al electronic .

&ewasa ini semakin umum dipakai positioner berbasiskan )B- !%ighway $ddressable 4emote

Transducer ". ?euntungan utama sistem )B- ini adalah dari remote diagnostic dan troubleshooting .

Pada modul ini han#a akan dibahas tentang pneumatic valve positioner dari $enis 4isher seri 310

dan 3>(.

Valve positioner type 310 dan 3>(

2. #isher 9=20

Positioner seri 3106 dan 3106P dapat digunakan untuk single dan double acting actuator .

• Prinsip kerja

Pada posisi direct acting input sin#al dari controller diarahkan ke cavity pada modul input .

?enaikan sin#al men#ebabkan ga#adownforce pada summing beam membuatn#a bergerak

berlawanan dengan arah $arum $am. Gerakan ini mendorong flapper ma$u mendekati no&&le dan

membuat tekanan no&&le meningkat. ?enaikan tekanan no&&le akan membuat relay beam bergerak

searah $arum $am membuat relay 9 meningkatkan tekanan upper cylinder dan relay membuang

tekanan lower cylinder dari actuator .


35/44

35

Skematik positioner type

3106P pada double acting actuator

-ekanan actuator akan membuat rotary shaft memutar searah $arum $am men#ebabkan feedback

lever bergerak pivot searah $arum $am dan ga#a pada summing beam meningkat. Ga#a #ang

melawan downward force dari summing beam ini akan terus meningkat hingga tercapai

kesetimbangan. Pada titik inilah valve shaft berada pada posisi #ang benar sesuai dengan

sin#al input .

• Pengaturan dan setting

1 4inor loop gain adjustment

7ntuk control valve komplit minor loop gain ad6ustment sudah di set oleh manu%aktur sesuai dengan

ukuran dan $enis actuator . 7ntuk pemasangan terpisah setting ini perlu diulang dengan cara

mengukur $arak O sesuai dengan actuator typesi&e seperti pada gambar dan tabel berikut:


36/44

36

:inor loop gain ad6ustment

Prosedur:

1. epaskan keempat sekrup penutup cover (. 7kur $arak antara gain ad6ustment plate dengan fleure ad6ustment sesuai gambar diatas.3. 6ika tidak sesuai dengan typesi&e actuator longgarkan sekrup ad6uster dengan

menggunakan kunci !he screw " lalu geser fleure ad6ustment sehingga ber$arak sesuai nilaipada tabel.

. ?encangkan kembali sekrup tersebut dan coba reaksi positioner . 7langi langkah 3 $ika diperlukan

1 "oarse span adjustment

7ntuk mendapatkan coarse span ad6ustment #ang tepat tentukan range span sin#al input . Gunakan

tabel pada gambar dibawah. 7ntuk mendapatkan nilai #ang tepat. ,ontohn#a: input 3 – 1 psi

memiliki span 1( psi !1 – 3 C 1(" maka range spring harus berada pada lubang nomor 3.


37/44

37

"oarse span ad6ustment


38/44

38

"alibration

ad6ustment

1 >ero dan span adjustment

7ntuk prosedur ini perhatikan gambar diatas

1. )ubungkan positioner dengan supply pressure(. 9erikan tekanan rendah sesuai range sin#al instrumen !untuk range 3 – 1 psi berikan 3 psi"3. tur sekrup &ero ad6ustment hingga actuator berada tepat pada posisi awal stroke !fully

closed atau fully open tergantung fail'save position". 9erikan tekanan tinggi !1 psi". 6ika gerakan actuator kurang atau lebih dari titik

maksimumn#a atur sekrup fine span.. 7langi langkah 3 dan sehingga diperoleh stroke actuator #ang sesuai dengan sin#al

instrumen.!. #isher 9?@!

Positioner 3>( umumn#a dipakai pada spring diaphragm actuator. Positioner $enis ini $uga

mempun#ai pilihan characteri&ed cam #ang memungkinkan perubahan karakteristik flow tanpa perlu

mengubah mekanisme valve.


39/44

39

Ilustrasi

skematik positioner 3>(

• Prinsip kerja

Ilustrasi skematik dari positioner 3>( diperlihatkan pada gambar dibawah ini.

Sin#al input dari controller dihubungkan ke bellows #ang akan mengembang dan

menggerakkan beam. -eam ini bergerak untuk mendorong flapper lebih dekat ke no&&le.

-ekanan no&&le akan bertambah melalui proses relay akan

men#ebabkan output ke actuator meningkat. ?enaikan tekanan di actuator akan mendorong stemdan

gerakan ini dikembalikan !feedback " ke beam melalui sebuah cam. 9ila cam berputar beam akan

bergerak disekitar feedback ais#ang menggerakkan flapper perlahan2lahan men$auhi no&&le.

-ekanan no&&le berkurang dan mengurangi tekanan output pada actuator . Gerakan stem berlan$ut

mendorong flapper men$auh dari no&&le hingga keseimbangan tercapai.

• "haracteri;ed cam

"am pada positioner ber%ungsi untuk memodi%ikasi karakteristik flow !lihat modul sebelumn#a". ?etika

dirakit di pabrik pembuat positioner 3>( sudah dilengkapi dengan linear cam !cam ".

-ersedia cam 9 dan , untuk mendapatkan karakteristik flow seperti terlihat pada kur8a dibawah ini.


40/44

40

?ur8a karakteristik flow berdasarkan $enis cam

• Positioner pass

Positioner 3>( dilengkapi tuas bypass !bypass lever ". Menggeser tuas bypass ke

posisi positioner akan men#ebabkan sin#al input melalui positioner kemudian ke actuator . Menggeser

tuas ini ke posisi bypass akan membuat sin#al input langsung menu$u actuator .

Pada posisi reverse acting tuas bypass harus di2lock pada posisi positioner . Ini untuk mencegah e%ek

perubahan mendadak pada posisivalve dan membuat sistem upset . Pada aplikasi di lapanganmenggeser tuas bypass han#a boleh dipakai pada mode direct acting dan teknisi harus memahami

proses keseluruhan.

• Peruahan positioner action

Posisi dari flapper assembly pada beam menentukan aksi dari positioner . Seperti #ang terlihat pada

gbr dibawah beam ad6usment beamterbagi dalam dua kuadran #aitu &IBK,- dan BKEKBSK.

Perubahan dari direct acting ke reverse acting dapat langsung dilakukan dengan menggeser

posisi flapper assembly ke arah #ang berlawanan.

• Pengaturan dan setting


41/44

41

1 Prosedur eam alignment

akukan prosedur berikut ini:

• epaskan tubing dari positioner dan berikan tekanan supply secara manual

sehingga actuator berada pada posisi mid travel • Pastikan tanda indeks 0 degree pada rotary shaft arm tegak lurus dengan tanda indeks

pada case seperti pada gambar berikut. alu atur posisi travel pin agar sesuaidengan travel indeks pada rotary shaft arm.

etak dan alignment rotary shaft arm

• onggarkan no&&le lock nut dan putar no&&le searah $arum $am pada posisi paling rendah.

alu putar no&&le keluar !berlawanan $arum $am" kira2kira ( putaran dan kencangkan locknut .• epaskan tekanan dan hubungkan kembali tubing dari positioner ke actuator .

• 9erikan sin#al input dari positioner dan set pada mid range !contoh untuk 3 – 1 psi set pada

D psi"• Geser rangkaian flapper pada skala 0 pada beam. Indeks 0 degree pada rotary shaft

arm harus se$a$ar dengan tanda indeks padacase seperti gbr diatas. 6ika tidaklonggarkan locknut follower dan ad6ust agar rotary shaft arm se$a$ar dengan tanda indekspada case. ?encangkan kembali locknut .

• Geser posisi flapper pada skala 10 pada sisi direct acting beam. -anda 0 degree pada rotary

shaft harus se$a$ar dengan tanda indeks pada case seperti gbr diatas. 6ika tidak longgarkanrangkaian bellows pivot pin sehingga tanda 0 degree se$a$ar.


42/44

42

-eam alignment

• Geser posisi flapper ke kiri pada skala 10 pada sisi reverse acting beam. -anda

0 degree pada rotary shaft harus se$a$ar dengan tanda indeks pada case seperti gbr diatas !etakdan alignment rotary shaft arm). 6ika tidak longgarkan rangkaian bellows pivot pin sehingga tanda0 degree se$a$ar.

• 7langi langkah dan > untuk memperoleh hasil maksimal. Setelah semua benar maka

langkah kalibrasi baru dapat dilakukan.

1 3alirasi ;ero dan span

akukan prosedur berikut ini:

1. Matikan supply pressure menu$u positioner . 9eri tekanan sin#al input sehingga berada padanilai midrange.

(. Geser flapper assembly kira2kira pada skala pada quadrant #ang sesuai dengan operasi!direct atau reverse". 9erikan supply kevalve positioner . -anda 0 degree harus se$a$ar dengantanda pada case. 6ika tidak periksa lingkage mungkin longgar atau instalasicam tidak benar.akukan minor ad6ustment ketinggian no&&le untuk memperbaiki hubungan antarasin#al input dengan titik awaltravel .

3. 9erikan sin#al input rendah !misal 3 psi". onggarkan no&&le locknut dan ad6ustno&&le hingga actuator bergerak sesuai dengan posisi #ang diharapkan. Prosedur ini disebut $uga &ero trim ad6ustment .

. 9erikan sin#al input tinggi !misal 1 psi" dan perhatikan pergerakan stem.

6ika stem travel kurang dari #ang diharapkan tambah dengan menggeser flapper assembly kenilai #ang lebih tinggi pada beam. 6ika stem travel berlebih kurangi dengan menggeser flapperassembly ke nilai #ang lebih rendah. Prosedur ini disebut $uga span ad6ustment.


43/44

43

. 7langi langkah 3 dan sehingga dicapai travel #ang benar. Setiap kali posisi flapper diubah!step " maka step 3 $uga harus diulangi untuk mendapatkan nilai &ero #ang tepat.


44/44

44

Documents

Macam dan jenis valve.docx