BAB I PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang Kemajuan dalam bidang ilmu pengetahuan dan teknologi yang semakin pesat,
dimana telah diciptakan suatu peralatan yang modern dalam hal mempercepat dan mempermudah suatu pekerjaan khususnya dalam industri. Instrumen yaitu peralatan yang digunakan untuk mengukur serta mengendalikan berbagai operasi kerja sistem seperti tekanan, laju aliran, temperatur serta level (permukaan). Tujuan dari kegiatan pengukuran ini adalah untuk mendapatkan hasil yang diinginkan sesuai dengan kebutuhan, memperkecil kemungkinan terjadinya kerusakan unit operasi tersebut. Dalam suatu proses produksi di pabrik, peran pengendalian laju aliran sangatlah penting untuk menjaga keadaan aliran tetap sesuai dengan standar operasi. Salah satu alat instrument yang berfungsi debagai pengontrol laju aliran adalah Coriolis Mass Flowmeter. Coriolis Mass Flowmeter dipasang pada pipa, baik pada mendatar ataupun pipa tegak, namun kondisi pemasangan harus benar dan tepat sehingga akan didapat nilai yang akurat. Sensor yang ditempatkan akan menditeksi aliran fluida, kemudian konverter mengirimkan sinyal ke display untuk ditampilkan dalam bentuk angka-angka melalui tampilan digital (seven segment) dengan satuan 1/detik. Coriolis flowmeter (diambil dari nama ahli matematika France, Gustave- Gaspard Coriolis, 1835), prinsip Coriolis menyatakan bahwa jika sebuah partikel di dalam suatu gerak berputar mendekati atau menjauhi pusat perputaran, maka partikel menghasilkan gaya internal yang bekerja pada partikel itu. Gaya internal yang dihasilkan adalah
Universitas Sumatera Utara
sebanding dengan mass flowrate. Andaikan fluida sedang mengalir ke dalam U-Shaped tube pada kecepatan V dan tabung sedang bergetar pada kecepatan sudut W , maka dengan mempertimbangkan suatu bagian yang kecil dari fluida pada bagian inlet masuk dengan jarak r, maka suatu Gaya (dikenal sebagai coriolies force) dihasilkan :
δ Fc = δm . a c = δm . 2 Ω x V
Gambar 1.1 Coriolis Mass Flow Meter
Target flowmeters (drag force flowmeters) _ menyisipkan suatu target (drag element ; flat disc atau sphere dengan tangkai) ke dalam bidang aliran (flow). Flowmeter kemudian mengukur gaya tarik (drag force) pada target yang disisipkan kemudian menkonversinya kedalam kecepatan aliran (flow velocity). Kunci utama dari target flowmeter ini adalah pengukuran dari drag force. Drag force (Fd ) yang diberikan oleh persamaan incompressible flow, adalah : Fd =
C d ρ AV 2 2
Universitas Sumatera Utara
Dimana : V
= Flow Velocity
Ρ
= Density dari fluida
A
= Luas area dari target
Cd
= Drag Coefficient
Gambar 1.2 Prinsip Kerja Coriolis Mass Flow Meter Drag coefficient ditentukan secara eksperimen, didasarkan pada kondisi flow dan bentuk geometry dari drag element. Untuk flat plate dan sphere, drag coefficientnya adalah :
1 flat plate =1.28 d C dsphere = 0.007 − 0.5 C
Berdasarkan uraian diatas, penulis mencoba untuk menuangkannya menjadi sebuah tugas akhir dengan topik pembahasan " PENGGUNAAN CORIOLIS MASS
Universitas Sumatera Utara
FLOW METER SEBAGAI PENGONTROL LAJU ALIRAN PADA STASIUN DEMIN PLANT UNIT BOILER ( APLIKASI PTPN IV UNIT USAHA ADOLINA ) " 1.2 Rumusan Masalah Yang menjadi rumusan masalah pada karya akhir ini adalah : a. Apa yang dimaksud dengan coriolis mass flow meter. b. bagaimana prinsip kerja dari coriolis mass flow meter. c. Bagaimana cara mengontrol laju aliran dengan menggunakan coriolis mass flow meter. 1.3 Tujuan Penulisan Adapun tujuan dari penulisan karya akhir ini adalah :menganalisa tentang bagaimana cara mengatur atau mengontrol laju aliran fluida pada stasiun Demin Plant dengan menggunakan Coriolis Mass Flow Meter. 1.4 Batasan Masalah Untuk menghindari pembahasan yang meluas, penulis akan membatasi pembahasan karya akhir ini sebagai berikut : 1.
Parameter kinerja yang dibahas adalah coriolis mass flow meter.
2.
Prinsip kerja dari coriolis mass flow meter dan hubungannya dengan mengontrol laju aliran fluida.
3.
Tidak membahas perhitungan secara mendetail.
1.5 Metodologi Penulisan
Universitas Sumatera Utara
Metode penulisan yang digunakan dalam penulisan karya akhir ini adalah : 1. Studi literatur Berupa tinjauan dari buku-buku, jurnal ilmiah yang berkaitan dengan sistem pengukuran aliran fluida. 2. Studi Lapangan Berupa pengamatan langsung di lapangan serta melakukan diskusi dengan pembimbing dilapangan. 1.6 Sistematika Penulisan Untuk memberikan gambaran mengenai tulisan ini, secara singkat dapat diuraikan sistematika penulisan sebagai berikut : BAB I
: Pendahuluan Bab ini menguraikan tentang latar belakang masalah, tujuan penulisan, batasan masalah, metodologi penelitian, serta sistematika penulisan.
BAB II : Landasan Teori Bab ini berisi tentang gambaran umum/dasar teori dari Head Flow Meter. BAB III : Coriolis Mass Flow Meter Bab ini menguraikan tentang Coriolis Mass Flow Meter yang digunakan untuk mengontrol laju aliran serta spesifikasi dari peralatan tersebur.
BAB IV : Prinsip Kerja Coriolis Mass Flow Meter sebagai pengantrol laju
aliran
fluida
Universitas Sumatera Utara
Bab ini menguraikan tentangmekanisme kerja dari Coriolis Mass Flow Meter serta keterpasangan alat tersebut dan analisa performansinya. BAB V : Penutup Bab ini berisi tentang kesimpulan dan saran dari hasil pembahasanpembahasan sebelumnya.
BAB II
Universitas Sumatera Utara
