BAB III PERANCANGAN DAN REALISASI 3.1. Diagram Alir Perancangan Mounting Pole dan Reflektor RLG Mulai
Parameter Data : ►Spesifikasi tangki timbun minyak bumi tipe floating roof tanpa pipa stilling well dari data pengukuran langsung dan tabel volume tangki ►HPBW 10° Antena Parabolik
Perhitungan : ►Panjang Mounting Pole ►Dimensi Pelat Reflektor
Perancangan model dan fabrikasi : ►Mounting Pole ►Pelat reflektor
Instalasi mounting pole dengan RLG dan pelat reflektor pada permukaan floating roof tangki Kalibrasi be
Pengukuran level cairan tangki dengan Hand Deep Tape terkalibrasi dan pembacaan level pada HMI ATG secara bersamaan
Komparasi pembacaan level ATG dengan Hand Deep Tape terkalibrasi
<=3 mm Selesai
Gambar 3.1 Diagram Alir Perancangan
35
http://digilib.mercubuana.ac.id/
>3 mm
Pada gambar 3.1 diagram alir di atas dapat dideskripsikan bahwa dalam penelitian ini dirancang dan difabrikasi mounting pole dan pelat reflektor untuk instalasi RLG pada tangki minyak bumi tanpa pipa stilling well.
Kemudian
dilakukan instalasi mounting pole dengan RLG dan pelat reflektor pada tangki timbun TK1306C dan TK1306D
untuk realisasi perancangan. Tahapan
selanjutnya dilakukan pengukuran jarak antara mounting pole dengan instalasi RLG pada dinding atas tangki dan pelat reflektor pada permukaan floating roof dengan beberapa titk ketinggian level cairan pada tangki. Tahapan terakhir adalah melakukan komparasi level tangki dari pembacaan nilai ATG pada HMI PC di control room dengan hand deep tape terkalibrasi sebagai referensi nilai MTG, jika terdapat selisih >3 mm (mengacu pada Surat Edaran DirJen MIGAS No.8631/18.06/DJM.T/2008 Penggunaan Sistem Alat Ukur pada Kegiatan Usaha Migas di Indonesia ) maka perlu dilakukan kalibrasi dengan panduan tertentu agar menghasilkan kinerja sesuai atau mendekati parameter yang direncanakan. 3.2. Referensi Data untuk Perancangan Mounting Pole dan Reflektor RLG Diperlukan data–data yang didapatkan dari pabrikan maupun data-data tangki di lokasi Lawe-Lawe Terminal untuk perancangan mounting pole dan Reflektor RLG antara lain : 1. Spesifikasi RLG dari pabrikan sebagaimana data pada tabel 3.1 terutama nilai measuring range atau rentang pengukuran sebagai referensi yang diijinkan adalah 0.8 – 30 meter yang berarti masih sesuai dengan rentang pengukuran Tangki minyak bumi di Lawe-Lawe Terminal.
36
http://digilib.mercubuana.ac.id/
Tabel 3.1. Data spesifikasi RLG dengan antena parabolik
2. Rekomendasi sudut beam RLG dari pabrikan sebagaimana dapat dilihat pada gambar 3.2 yaitu 10° untuk aplikasi antena parabolik.
Gambar 3.2. Rekomendasi sudut beam RLG dengan antena parabolik
37
http://digilib.mercubuana.ac.id/
3. Spesifikasi tangki timbun minyak bumi sebagaimana dapat dilihat pada gambar 3.3 di bawah ini terutama untuk data tebal pontoon floating roof, tinggi tangki maksimum, dan tinggi meja ukur untuk tangki TK1306C dan TK1306D.
Data parameter tangki TK1306C
Data parameter tangki TK1306D
Gambar 3.3. Spesifikasi tangki timbun minyak bumi TK1306C dan TK1306D 4. Rekomendasi hasil tera ulang oleh Direktorat Metrologi dan disahkan oleh Dirjen MIGAS untuk kedua tangki timbun TK1306C dan TK1306D, bahwa tidak diizinkan jika cairan didalam tangki berada dalam ketinggian level di bawah 2000 mm dan diatas 15000 mm sebagaimana diilustrasikan pada gambar 3.4. di bawah ini.
38
http://digilib.mercubuana.ac.id/
Gambar 3.4. Ilustrasi Tangki tipe floating roof dengan mounting pole dan pelat reflektor RLG 3.3. Perhitungan Perancangan Mounting Pole dan Reflektor Dari data referensi di atas dapat dilanjutkan dengan perhitungan menggunakan persamaan 2.14. dengan data-data sebagaimana di bawah ini : ►Tinggi maksimum tangki TK1306C
= 17060 mm
►Tinggi maksimum tangki TK1306D
= 17065 mm
►Tinggi level minimum (dead stock) yang diijinkan oleh lembaga MIGAS
= 2000 mm
►Sudut beam antena RLG (α )
= 10°
►Spasi Rim seal dinding tangki ke ponton
= 615 mm
►Perhitungan : D = tinggi maksimum tangki – tinggi deadstock = 17065 mm – 2000 m = 15065 mm * tinggi maksimum tangki menggunakan nilai paling besar untuk yaitu TK1306D W/2 = D x tan (α/2) = 15065 x tan (10°/2) 1318 mm
39
http://digilib.mercubuana.ac.id/
Maka panjang mounting pole dari dinding tangki ke posisi titik tengah radar agar tidak memantul ke dinding tangki = 1318 mm + 615 mm = 1933 mm Maka panjang / lebar pelat reflektor bujur sangkar = 1318 mm x 2 = 2636 mm 3.4. Realisasi Rancangan Mounting Pole dan Reflektor RLG Dengan hasil perhitungan di atas maka dapat dibuat gambar rancangan mekanikal mounting pole dan pelat reflektor RLG dengan ukuran dimensi sebagaimana dapat dilihat pada gambar 3.5 di bawah ini dengan panduan instalasi sebagai berikut : 1. Mounting pole dipasang pada dinding teratas tangki untuk pointing (pengarahan) RLG dengan antena parabolik. 2. Posisi feed horn antena parabolik mengarah pada posisi vertikal ke arah bawah pada titik tengah permukaan atas pelat reflektor. 3. Pelat bujursangkar sebagai reflektor radar yang dipancarkan dari RLG yang dipasang pada permukaan pontoon dari tangki timbun tipe floating roof yang tidak memiliki pipa stilling well.
Tampak samping
40
http://digilib.mercubuana.ac.id/
Tampak atas Gambar 3.5. Rancangan mounting pole dan pelat reflektor RLG
Pada gambar 3.6 di bawah ini ditampilkan bukti realisasi rancangan mounting pole dan reflektor RLG yang mengikuti beberapa persyaratan antara lain : 1. Material mounting pole yang digunakan kuat untuk beban RLG berupa carbon steel dan dengan painting beberapa lapis sesuai standar industri MIGAS agar tahan terhadap korosif karena instalasi bersifat permanen. 2. RLG dengan antena parabolik yang terpasang pada mounting pole sebisa mungkin menghindari gangguan dari perubahan sudut beam antena. 3. Instalasi mounting pole dan pelat reflektor RLG bersifat non destruktif artinya menghindari pengelasan (aktivitas kerja panas) yang meutilisasi mur dan baut dengan pengecangan namun kuat menahan beban RLG secara permanen.
41
http://digilib.mercubuana.ac.id/
Gambar 3.6. Realisasi mounting pole dan pelat reflektor RLG
3.5. Parameter data untuk komputasi ATG Disamping perancangan dan realisasi mounting pole dan reflektor RLG, tahapan selanjutnya adalah diperlukan data-data sebagai parameter yang digunakan untuk komputasi ATG yang diinput pada aplikasi software Tank Master Setup di PC Ruang kontrol sebagaimana tabel 3.3 di bawah ini. Tabel 3.3. Data parameter tangki timbun setelah realisasi rancangan berdasar pengukuran langsung, perhitungan dan sertifikat tabel volume tangki Deskripsi A Tebal ponton foating roof B Tebal pelat reflektor ke pemukaan ponton Jarak titik 0 instalasi radar level gauge dari atas C tangki D Tinggi tangki maksimum E
Jarak maksimum radar level gauge ke permukaan pelat reflektor = D - (A+B+C)
Keterangan TK1306C TK1306D asal angka Manual 700 700 mm Pengukuran 190 225 mm Pengukuran
108
146 mm
Tabel volume tangki
17060
17065 mm
Perhitungan
16062
15994 mm
-1
14 mm
998
1071 mm
61013
55503 mm
16000
16000 mm
0
0 mm
Tabel volume tangki Perhitungan Tabel volume tangki Tabel volume tangki Tabel volume tangki
F Tinggi meja ukur G Jarak referensi = A + B + C Diameter tangki
H Parameter data yang diinput yaitu : I Tinggi maksimum volume bersih J Tinggi dasar tangki
42
http://digilib.mercubuana.ac.id/
1. Tinggi tangki maksimum (D) sebagai Tank Reference Height (R). 2. Tinggi meja ukur (F) sebagai Min Level Distance (C). 3. Referensi jarak (G) sebagai Reference Distance (G). Untuk memberikan penjelasan mengenai setiap parameter data pada tabel 3.3 maka dapat diilustrasikan dalam gambar 3.7 di bawah ini.
Gambar 3.7. ilustrasi pengukuran level cairan tangki secara tidak langsung Sebagaimana dapat dilihat pada gambar 3.8 di bawah ini adalah pembuktian data parameter digunakan untuk komputasi pada aplikasi software Tank Master Setup di PC Ruang kontrol telah berhasil diinput dan siap untuk digunakan untuk pembacaan level ATG.
Gambar 3.8 Tank Master Setup untuk parameter tangki TK1306C dan TK1306D
43
http://digilib.mercubuana.ac.id/
Sebagaimana diagram alir pada gambar 3.1 di atas sebagai tambahan input parameter aplikasi software Tank Master Setup di PC Ruang kontrol bahwa diperlukan kalibrasi
untuk mengembalikan nilai zero deviation jika terdapat
selisih >3 mm antara level yang terbaca pada HMI ATG dengan level MTG dengan acuan hand deep tape terkalibrasi dimana : 1. Nilai konstan yang merupakan deviasi antara pengukuran level ATG dan level MTG diinput sebagai „Calibration Distance‟. 2. Jika terdapat nilai deviasi level ATG dan hand deep tape maka input nilai kalibrasi adalah sebagai berikut : Calibration distance = Cal. distance lama + (MTG level – ATG Level)
44
http://digilib.mercubuana.ac.id/