![UNSRI LaporanKP MRizkiP FIX [PDF]](https://pdfs.asia/img/200x200/unsri-laporankp-mrizkip-fix.jpg)
5 0 3 MB
LAPORAN KERJA PRAKTEK PT PUPUK SRIWIDJAJA PALEMBANG 30 NOVEMBER 2020 – 31 DESEMBER 2020
PENGGUNAAN TRANSMITTER PNEUMATIK DI PT PUPUK SRIWIDJAJA PALEMBANG
Disusun untuk Memenuhi Syarat Kurikulum pada Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Sriwijaya
Oleh : MUHAMMAD RIZKI PUTRA 03041181722022
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SRIWIJAYA 2021
LEMBAR PENGESAHAN LAPORAN KERJA PRAKTEK PT PUPUK SRIWIDJAJA PALEMBANG 30 NOVEMBER 2020 – 31 DESEMBER 2020
PENGGUNAAN TRANSMITTER PNEUMATIK DI PT PUPUK SRIWIDJAJA PALEMBANG
Disusun untuk Memenuhi Syarat Kurikulum pada Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Sriwijaya Oleh: MUHAMMAD RIZKI PUTRA 03041181722022 Mengetahui, Ketua Jurusan Teknik Elektro Universitas Sriwijaya
Muhammad Abu Bakar Sidik, S.T., M.Eng., Ph.D. NIP. 197108141999031005
ii
LEMBAR PENGESAHAN LAPORAN KERJA PRAKTEK PT PUPUK SRIWIDJAJA PALEMBANG DEPARTEMEN INSTRUMEN (30 NOVEMBER 2020 – 31 DESEMBER 2020)
PENGGUNAAN TRANSMITTER PNEUMATIK DI PT PUPUK SRIWIDJAJA PALEMBANG
Oleh: MUHAMMAD RIZKI PUTRA 03041181722022
Palembang, Januari 2021 Mengetahui,
Menyetujui,
Superintendent Pengelolaan Diklat
Pembimbing Kerja Praktek
Agus Taufik
Dwi Prabowo
Badge No. 93.0091
Badge No. 99.0334
iii
LEMBAR PENGESAHAN
Catatan/Komentar
:
Tempat Kerja Praktek
: PT Pupuk Sriwidjaja Palembang
Tanggal Mulai Praktek
: 30 November 2020
Tanggal Selesai Kerja Praktek : 31 Desember 2020 Tanggal Hari Kerja
: 32 Hari Kalender
Telah diperiksa dan disetujui oleh dosen pembimbing akademik.
Palembang,
Januari 2021
Mengetahui, Dosen Pembimbing Akademik
Ir. Rudyanto Thayib, M.Sc. NIP. 195601051985031003
iv
LEMBAR PENILAIAN KERJA PRAKTEK
Nama
: Muhammad Rizki Putra
NIM
: 03041181722022
Jurusan
: Teknik Elektro
Tempat KP
: PT Pupuk Sriwidjaja Palembang
Nomor SK Selesai KP
:-
Tanggal Mulai KP
: 30 November 2020
Tanggal Selesai KP
: 31 Desember 2020
Pembimbing Akademik
: Ir. Rudyanto Thayib, M.Sc.
Nilai
:A
B
C
Palembang,
D
E
Januari 2021
Dosen Pembimbing Akademik
Ir. Rudyanto Thayib, M.Sc. NIP. 195601051985031003 *) dilingkari sesuai nilai yang diberikan.
v
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa, karena atas berkat, rahmat dan kasih karunia-Nya hingga penulis dapat menyelesaikan kerja praktek serta penulisan laporan kerja praktek di PT PUPUK SRIWIDJAJA dengan judul “PENGGUNAAN TRANSMITTER PNEUMATIK DI PT PUPUK SRIWIDJAJA PALEMBANG”. Kerja praktek dan penyelesaian laporan ini dilakukan untuk memenuhi persyaratan kurikulum mata kuliah Kerja Praktek pada Jurusan Teknik Elektro. Dengan diadakannya kerja praktek ini selama kurang lebih satu bulan sejak tanggal 30 November sampai 31 Desember 2020, diharapkan juga sebagai media belajar dan menambah pengetahuan penulis mengenai penerapan ilmu-ilmu teori yang didapatkan saat perkuliah ke lapangan. Pada kesempatan ini pula, penulis mengucapakan terima kasih, kepada pihak yang telah membantu selama ini, kepada: 1. Tuhan Yang Maha Esa karena atas berkat rahmat-Nya lah penyusun dapat menyelesaikan kerja praktek dan pembuatan laporan. 2. Orangtua saya yang telah memberikan dukungan selama pelaksanaan kerja praktek. 3. Bapak Muhammad Abu Bakar Sidik, S.T., M.Eng., Ph.D selaku Ketua Jurusan Teknik Elektro, Universitas Sriwijaya. 4. Ibu Dr. Herlina, S.T., M.T. selaku Sekretaris Jurusan Teknik Elektro. 5. Bapak Ir. Rudyanto Thayyib, M.Sc. selaku Dosen Pembimbing Akademik. 6. Bapak Agus Taufik, selaku Superintendent Pengelolaan Diklat. 7. Bapak Dwi Prabowo, selaku pembimbing kerja praktek. 8. Seluruh staf karyawan PT PUPUK SRIWIDJAJA. 9. Rekan kerja praktek saya, M. Zaid Haritsyah. 10. Serta pihak-pihak yang sangat membantu didalam penyusunan laporan kerja praktek ini, yang tidak dapat saya sebutkan satu persatu.
vi
Penulisan laporan kerja praktek dilakukan atas dasar pengamatan langsung ke lapangan, wawancara serta membaca literatur-literatur yang berkaitan dengan isi laporan. Penulis menyadari dalam pembuatan laporan ini masih banyak kekurangan karena keterbatasan penulis. Oleh karenanya dengan segala kerendahan hati penulis mengharapkan kritik dan saran membangun dari pembaca yang dapat penulis jadikan sebagai masukan agar dapat lebih baik kedepannya. Akhir kata penulis berharap agar laporan Kerja Praktek ini dapat bermanfaat dan juga menambah ilmu pengetahuan terutama bagi mahasiswa jurusan Teknik Elektro dan kita semua.
Palembang,
Januari 2021
Muhammad Rizki Putra 03041181722022
vii
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ...............................................................................................i LEMBAR PENGESAHAN .................................................................................. ii LEMBAR PENILAIAN KERJA PRAKTEK ..................................................... v KATA PENGANTAR ...........................................................................................vi DAFTAR ISI....................................................................................................... viii DAFTAR GAMBAR .............................................................................................xi BAB I PENDAHULUAN ....................................................................................... 1 1.1 Latar Belakang ............................................................................................... 1 1.2 Tujuan Kerja Praktek...................................................................................... 2 1.2.1 Tujuan Umum ..................................................................................... 2 1.2.2 Tujuan Khusus .................................................................................... 2 1.3 Batasan Masalah ............................................................................................. 2 1.4 Tempat dan Waktu Kerja Praktek ..................................................................3 1.5 Manfaat Kerja Praktek.................................................................................... 3 1.5.1 Bagi Mahasiswa .................................................................................. 3 1.5.2 Bagi Universitas Sriwijaya..................................................................3 1.5.3 Bagi Industri ........................................................................................ 3 1.6 Metode Penulisan ........................................................................................... 4 1.7 Sistematika Penulisan ..................................................................................... 4 BAB II PROFIL PERUSAHAAN ........................................................................6 2.1 Sejarah PT Pupuk Sriwidjaja ..........................................................................6 2.2 Profil Pabrik ...................................................................................................7 2.3 Visi, Misi, dan Nilai Perusahaan ....................................................................9 2.3.1 Visi Perusahaan ................................................................................... 9 2.3.2 Misi Perusahaan .................................................................................. 9 2.3.3 Nilai Perusahaan .................................................................................. 9 2.4 Makna Nama Perusahaan ...............................................................................9 2.5 Lokasi dan Tata Letak Pabrik .......................................................................10 2.6 Makna Logo Perusahaan ..............................................................................10 2.7 Bentuk Perusahaan ....................................................................................... 12
viii
2.8 Sistem Manajemen dan Struktur Organisasi Perusahaan ............................. 13 2.9 Departemen Instrumen ................................................................................. 15 2.9.1 Struktur Organisasi............................................................................15 2.9.2 Proses Bisnis Departemen Instrumen ................................................ 15 BAB III TINJAUAN PUSTAKA ........................................................................17 3.1 Instrumentasi ................................................................................................ 17 3.2 Parameter Pengukuran .................................................................................. 17 3.2.1 Pengukuran Level..............................................................................17 3.2.2 Pengukuran Suhu ..............................................................................18 3.2.3 Pengukuran Aliran (Flowrate) .......................................................... 20 3.2.4 Pengukuran Tekanan .........................................................................21 3.3 Instrumentasi Transmisi Sinyal ...................................................................23 3.3.1 Transmitter Elektrik ..........................................................................23 3.3.2 Transmitter Pneumatik ......................................................................24 3.4 Valve ............................................................................................................24 3.5 Distributed Control System (DCS) .............................................................. 25 3.5.1 Komponen Dasar DCS ......................................................................26 3.5.1.1 Konsol Operator....................................................................26 3.5.1.2 Konsol Teknis .......................................................................26 3.5.1.4 Data Historian ......................................................................26 3.5.1.5 Modul Kontrol ......................................................................27 3.5.1.6 I/O (Input/Output) .................................................................27 3.5.2 Fungsi DCS ....................................................................................... 27 3.5.3 Cara Kerja DCS................................................................................. 27 BAB IV PEMBAHASAN .................................................................................... 28 4.1 Transmitter Pneumatik ................................................................................. 28 4.2 Prinsip Kerja Transmitter Pneumatik ........................................................... 28 4.2.1 Sensing Element ...............................................................................29 4.2.2 Relay Udara ..................................................................................... 30 4.2.3 Flapper dan Nozzle ..........................................................................31 4.2.4 Span and Zero Adjuster ...................................................................31 4.2.5 Bellows ............................................................................................. 32
ix
4.3 Jenis-Jenis Transmiter Pneumatik ................................................................ 32 4.3.1 Transmitter Pneumatik Tekanan ....................................................... 32 4.3.2 Transmitter Pneumatik Tekanan Differensial ...................................33 4.3.3 Transmitter Pneumatik Suhu............................................................. 34 4.3.4 Transmitter Pneumatik Level ............................................................ 35 4.4 Suplai Udara (Air Supply) ............................................................................36 4.5 Kalibrasi Transmiter Pneumatik ...................................................................37 BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ............................................................... 40 5.1 Kesimpulan ...................................................................................................40 5.1 Saran .............................................................................................................40 DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 41 LAMPIRAN..........................................................................................................43
x
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Logo PT PUSRI ..................................................................... 10 Gambar 2.2 Logo Huruf U ......................................................................... 10 Gambar 2.3 Setangkai Padi........................................................................ 11 Gambar 2.4 Butiran Urea Berwarna Putih .............................................. 11 Gambar 2.5 Setangkai Kapas..................................................................... 11 Gambar 2.6 Perahu Kajang ....................................................................... 11 Gambar 2.7 Kuncup Teratai ...................................................................... 12 Gambar 2.8 Komposisi Warna Kuning dan Biru .................................... 12 Gambar 2.9 Struktur Organisasi Divisi Pemeliharaan ........................... 15 Gambar 3.1 Sight Glass .............................................................................. 18 Gambar 3.2 Resistance Temperature Detector (RTD) .............................. 19 Gambar 3.3 Thermocouple ......................................................................... 20 Gambar 3.4 Flow Transmitter .................................................................... 21 Gambar 3.5 Bourdon Tube ......................................................................... 22 Gambar 3.6 Diaphragm .............................................................................. 22 Gambar 3.7 Transmitter Elektrik ............................................................. 24 Gambar 3.8 Transmitter Pneumatik ......................................................... 24 Gambar 3.9 Valve ....................................................................................... 25 Gambar 4.1 Komponen pada Transmitter Pneumatik ........................... 28 Gambar 4.2 Remote Seal Diaphragm pada Transmitter.......................... 30 Gambar 4.3 Relay Udara ............................................................................ 30 Gambar 4.4 Flapper dan Nozzle ................................................................. 31 Gambar 4.5 Bellows .................................................................................... 32 Gambar 4.6 Transmitter Pneumatik Tekanan......................................... 32 Gambar 4.7 Transmitter Pneumatik Tekanan Diferensial ..................... 33 Gambar 4.8 Transmitter Pneumatik Suhu ............................................... 34 Gambar 4.9 Transmitter Pneumatik Level .............................................. 35
xi
Gambar 4.10 Diagram Transmitter Pneumatik Level pada Tanki........ 36 Gambar 4.11 Rangkaian untuk Kalibrasi Transmitter Pneumatik ....... 38
xii
BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Indonesia merupakan negara yang berpenduduk sekitar 268.074.600 jiwa. Dengan jumlah penduduknya yang terbilang tinggi, kebutuhan akan barang-barang akan semakin meningkat seiring waktu. Salah satu solusi yang dapat dilakukan adalah dengan meningkatkan produksi barang komoditas di Indonesia. Untuk meningkatkan produksi barang pula, perindustrian memegang peran penting. Pemerintah Indonesia telah melakukan upaya-upaya untuk mendukung potensi industri di Indonesia melalui berbagai program. Salah satunya dalam tingkat perguruan tinggi di jurusan Teknik Elektro Universitas Sriwijaya adalah dengan mengadakan mata kuliah “Kerja Praktek”. Dalam mata kuliah ini, mahasiswa diharuskan untuk memasuki dunia industri secara langsung untuk mengetahui perihal dunia industri dan dunia kerja di sebuah perusahaan. Dalam industri proses, terutama pada industri pupuk, industri ini memiliki tingkat kesulitan yang tinggi. Hal ini dikarenakan banyaknya variabel yang harus dikendalikan dan terdapat instrumen yang harus digunakan pada industri ini. Sebab itu, industri perpupukan ini menarik untuk dipelajari. Dengan alasan inilah penulis melakukan kerja praktek di PT Pupuk Sriwidjaja. Dengan adanya kerja praktek ini, penulis berharap mendapatkan pengetahuan dan pengalaman tentang dunia industri. PT Pupuk Sriwidjaja memiliki pabrik yang dijalankan dengan sistem kendali otomatis. Ada berbagai instrumen di dalamnya untuk menjalankan proses industri, yang diantaranya adalah transmitter pneumatik. Pada proses industri ini, transmitter digunakan untuk mengubah sinyal dari sensor kedalam sinyal instrumentasi standar. Terdapat berbagai jenis transmitter pneumatik yang memiliki fungsinya masing-masing. Mengingat pentingnya pengetahuan tentang transmitter pneumatik di PT Pupuk Sriwidjaja ini, maka penulis memutuskan untuk membuat laporan yang berjudul “Penggunaan Transmitter Pneumatik di PT PUPUK SRIWIDJAJA PALEMBANG”.
1
1.2. Tujuan Kerja Praktek 1.2.1
Tujuan Umum
Tujuan umum daripada kegiatan ini adalah untuk: 1. Memenuhi SKS mata kuliah wajib Kerja Praktek Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Sriwijaya. 2. Mampu mengetahui dan memahami peralatan industri dan aplikasi teknis di PT Pupuk Sriwidjaja Palembang. 3. Meningkatkan pengetahuan tentang pemeliharaan yang baik pada instrumen yang tersedia di PT Pupuk Sriwidjaja Palembang. 4. Menjaga hubungan baik antara perguruan tinggi (terutama pihak Fakultas Teknik) dan industri.
1.2.2
Tujuan Khusus
Tujuan khusus daripada kegiatan ini adalah untuk: 1. Memahami struktur organisasi dan manajemen di PT Pupuk Sriwidjaja Palembang. 2. Meningkatkan pengetahuan dan pengalaman di bidang sistem kendali. 3. Mempelajari tentang peralatan yang ada pada PT Pupuk Sriwidjaja Palembang. 4. Memahami gambaran umum proses kegiatan industri di PT Pupuk Sriwidjaja Palembang. 5. Menjabarkan jenis pekerjaan dan produk yang dihasilkan di PT Pupuk Sriwidjaja Palembang.
1.3. Batasan Masalah Pada laporan ini, penulis membatasi permasalahan hanya untuk transmitter pneumatik di PT Pupuk Sriwidjaja Palembang dan tidak membahas mengenai jenis transmitter yang lain.
2
1.4. Tempat dan Waktu Kerja Praktik Lokasi dan waktu Kerja Praktik di PT Pupuk Sriwidjaja bagian Departemen Instrumentasi yang dilaksanakan dari tanggal 30 November hingga 31 Desember 2020.
1.5. Manfaat Kerja Praktek Manfaat yang dapat diperoleh dari kerja praktek adalah sebagai berikut: 1.5.1. Bagi Mahasiswa a. Meningkatkan keterampilan di bidang keteknikan. b. Mengetahui perkembangan di bidang teknologi yang sesuai dengan perkembangan industri. c. Menjalin hubungan baik dengan karyawan dan perusahaan sehingga memungkinkan mahasiswa untuk mendapatkan pekerjaan di perusahaan tempat pelaksanaan kerja praktek tersebut setelah lulus dari perguruan tinggi. 1.5.2. Bagi Universitas Sriwijaya a. Menjalin hubungan baik antara Universitas Sriwijaya dengan PT Pupuk Sriwidjaja Palembang, sehingga menimbulkan kerjasama yang baik. b. Meningkatkan kualitas pendidikan agar dapat sejalan dengan perkembangan dunia industri. 1.5.3. Bagi Industri a. Mendapatkan masukan baru dari institusi pendidikan melalui mahasiswa, baik yang sedang maupun yang telah melakukan kerja praktek. b. Memungkinkan untuk menjalin hubungan dengan institusi pendidikan sebagai penyedia tenaga kerja, khususnya jurusan Teknik Elektro Universitas Sriwijaya. c. Perusahaan semakin dikenal sebagai pemasok tenaga kerja dan masyarakat oleh institusi pendidikan.
3
1.6. Metode Penulisan Metode yang digunakan untuk menyusun laporan ialah: •
Wawancara, yaitu penulis melakukan tanya jawab dengan karyawan yang terlibat dalam diskusi terkait laporan.
•
Studi literatur, yaitu penulis melakukan studi literatur dari buku-buku penunjang, buku referensi dan penjelasan yang berkaitan dengan masalah yang dibahas.
•
Konsultasi, yaitu penulis berkonsultasi dengan supervisor atau pembimbing kerja praktek serta karyawan untuk mendapatkan bahan laporan.
1.7. Sistematika Penulisan Tujuan dari sistematika ini adalah untuk memberikan gambaran dan pemahaman yang jelas tentang judul laporan. Permasalahan dalam laporan tersebut juga dapat dilihat pada garis besar pembahasan pada bab-bab berikut ini:
BAB I PENDAHULUAN Pada bab ini, penulis menjelaskan tentang latar belakang, tujuan baik itu tujuan umum maupun tujuan khusus, pembatasan masalah, tempat dan waktu kerja praktek, manfaat kerja praktek, metode penulisan, dan metode penyusunan laporan secara sistematis.
BAB II PROFIL PERUSAHAAN Pada bab ini, penulis menjelaskan tentang informasi perusahaan yaitu profil perusahaan, sejarah perusahaan, serta sistem yang ada di perusahaan PT Pupuk Sriwidjaja Palembang.
BAB III TINJAUAN PUSTAKA Pada bab ini, penulis memberikan penjelasan mengenai materi dari teori yang melandasi pembahasan dari masalah yang akan dibahas.
4
BAB IV PEMBAHASAN Pada bab ini, penulis menjelaskan mengenai apa itu transmitter pneumatik, jenisjenis transmitter pneumatik, suplai udara, dan pengkalibrasian transmitter pneumatik.
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN Bab ini berisi kesimpulan dari laporan yang telah dibahas, serta saran yang diambil dari hasil semua pembahasan dari bab-bab sebelumnya.
5
BAB II PROFIL PERUSAHAAN
2.1 Sejarah PT Pupuk Sriwidjaja PT Pupuk Sriwidjaja Palembang (Pusri) adalah perusahaan yang didirikan sebagai pelopor produsen pupuk urea di Indonesia pada tanggal 24 Desember 1959 di Palembang, Sumatera Selatan dengan nama PT Pupuk Sriwidjaja (Persero). Pusri memulai operasional usaha dengan tujuan utama untuk melaksanakan dan menunjang kebijaksanaan dan program pemerintah di bidang ekonomi dan pembangunan nasional, khususnya di industri pupuk dan kimia lainnya. Sejarah panjang Pusri sebagai pelopor produsen pupuk nasional selama lebih dari 50 tahun telah membuktikan kemampuan dan komitmen kami dalam melaksanakan tugas penting yang diberikan oleh pemerintah. Selain sebagai produsen pupuk nasional, Pusri juga mengemban tugas dalam melaksanakan usaha perdagangan, pemberian jasa dan usaha lain yang berkaitan dengan industri pupuk. Pusri bertanggung jawab dalam melaksanakan distribusi dan pemasaran pupuk bersubsidi kepada petani sebagai bentuk pelaksanaan Public Service Obligation (PSO) untuk mendukung program pangan nasional dengan memprioritaskan produksi dan pendistribusian pupuk bagi petani di seluruh wilayah Indonesia. Penjualan pupuk urea non-subsidi sebagai pemenuhan kebutuhan pupuk sektor perkebunan, industri maupun eksport menjadi bagian kegiatan perusahaan yang lainnya diluar tanggung jawab pelaksanaan Public Service Obligation (PSO). Sebagai perusahaan yang bertanggung jawab atas kelangsungan industri pupuk nasional, Pusri telah mengalami berbagai perubahan dalam manajemen dan wewenang yang sangat berkaitan dengan kebijakan-kebijakan pemerintah. Sejak tanggal 18 April 2012, Kementerian BUMN meresmikan PT Pupuk Indonesia (Persero) sebagai nama induk perusahaan pupuk yang baru, menggantikan nama PT Pusri (Persero).
6
PT Pupuk Indonesia (persero) merupakan pemegang saham utama dan pengendali Pusri dengan kepemilikan sebesar 99,9998%. Sementara entitas pemilik akhir dari Pupuk Indonesia adalah Pemerintah Republik Indonesia yang memiliki seluruh (100,00%) saham Pupuk Indonesia (Persero). Hingga saat ini Pusri secara resmi beroperasi dengan nama PT Pupuk Sriwidjaja Palembang dan tetap menggunakan brand dan merek dagang Pusri. Adapun provinsi wilayah tanggungjawab PSO PT PUSRI saat ini adalah: 1.
Jambi
2.
Lampung
3.
Bengkulu.
4.
Bangka Belitung
5.
Sumatera Selatan
6.
Kalimantan Barat
7.
Jawa Tengah
8.
DI Yogyakarta
2.2 Profil Pabrik PUSRI I (1963-1986) PUSRI I merupakan pilar pertama sejarah dalam industri pupuk di Indonesia. Pabrik PUSRI I didirikan diatas lahan dengan luas sebesar 20 hektar pada 14 Agustus 1961. Pabrik ini baru mulai melakukan usahanya pada tahun 1963 dengan produksi sebesar 100.000 ton urea dan 59.400 ton amonia per tahun. Sayangnya, peran pabrik PUSRI I ini sudah diganti oleh pabrik PUSRI IB dikarenakan berbagai alasan yang diantaranya akibat usia dan tingkat efisiensi pabrik yang kian menurun. PUSRI II (1974-2017) PUSRI II adalah salah satu pabrik yang didirikan oleh PUSRI pada tahun 1974 dan beroperasi hingga tahun 2017.
7
PUSRI III Pabrik PUSRI III direncanakan sebagai suatu langkah untuk mengantisipasi meningkatnya kebutuhan pupuk. Tanggal 21 Mei 1975 merupakan tanggal peresmian. Pemancangan tiang pertama dilakukan oleh Menteri Perindustrian pada saat itu, yaitu M Jusuf. Pabrik ini dapat memproduksi 330.000 metrik ton amonia per tahun dan 570.000 metrik ton urea per tahun. PUSRI IV Pabrik ini mulai dibangun pada tanggal 7 Agustus 1975. Pabrik PUSRI IV ini selesai dibangun pada tahun 1977 dengan kapasitas produksinya sama dengan pabrik PUSRI III, yaitu 330.000 metrik ton amonia per tahun dan 570.000 metrik ton urea per tahun. PUSRI IB Pabrik ini adalah pabrik yang dibangun untuk menjadi pengganti pabrik PUSRI I yang sudah tidak efisien lagi. Pabrik PUSRI IB ini mulai dibangung pada tanggal 1 Mei 1990 dan diresmikan oleh Presiden RI pada tanggal 22 Desember 1994. Pabrik PUSRI IB ini dapat memproduksi 446.000 ton amonia per tahun dan 570.000 ton urea per tahun. Pabrik ini telah memberlakukan teknologi yang dapat menghemat energi pada proses pembuatan amonia dan urea sehingga pabrik ini lebih efisien 30% dibanding denga pabrik PUSRI yang lain. PUSRI IIB Pabrik PUSRI II-B merupakan pabrik yang dibangun untuk menggantikan fungsi dari pabrik PUSRI II yang telah berusia lebih dari 40 tahun. Pabrik ini telah menjalankan teknologi KBR Purifier. Teknologi ini tidak hanya ramah lingkungan, namun juga menghemat bahan baku gas. Pabrik PUSRI IIB ini mempunyai kapasitas yang paling besar dibandingkan dengan pabrik lainnya. Kapasitas pabrik ini mencapai 660.000 ton per tahun dan kapasitas pabrik urea sebesar 907.500 per tahun.
8
PABRIK NPK Pabrik NPK ini memiliki kapasitas produksi mencapai 100 ribu ton/tahun. 2.3
Visi, Misi, dan Nilai Perusahaan 2.3.1
Visi Perusahaan “Menjadi Perusahaan Agroindustri Unggul di Asia.”
2.3.2
Misi Perusahaan 1. Menyediakan produk dan solusi agribisnis yang terintegrasi 2. Memberikan nilai tambah kepada stakeholders secara berkelanjutan 3. Mendorong pencapaian kemandirian pangan dan kemakmuran negeri 4. Menyediakan produk dan solusi agribisnis yang terintegrasi 5. Memberikan nilai tambah kepada stakeholders secara berkelanjutan 6. Mendorong pencapaian kemandirian pangan dan kemakmuran negeri
2.3.3
Nilai Perusahaan “Integrity, Respect, Professional, Collaboration, Innovation”
2.4
Makna Nama Perusahaan Nama “Sriwidjaja” pada perusahaan ini diabadikan sebagai suatu upaya untuk mengenang dan mengingat kembali masa kejayaan kerajaan maritim pertama di Indonesia yang merupakan salah satu kerajaan tersukses di dunia. Selain itu, penggunaan nama ini juga sebagai bentuk penghormatan kepada leluhur yang pernah membawa bangsa Indonesia menjadi bangsa yang besar. Nama “PT Pupuk Sriwidjaya” diambil dengan tujuan untuk menjadi visi bangsa indonesia terhadap kesatuan, kekuatan, dan ketahanan Wawasan Nusantara.
9
2.5
Lokasi dan Tata Letak Pabrik PT PUSRI terletak di pinggiran Kota Palembang, yaitu di Jalan Mayor Zen. Kantor pusatnya tepat berada di tepi Jalan Mayor Zen yang merupakan salah satu jalan utama di Kota Palembang. Sedangkan lokasi pabriknya terletak 1.000 meter dari Jalan Mayor Zen, yaitu di tepi Sungai Musi. Adapun penempatan lokasi PT PUSRI di Palembang, Sumatera Selatan adalah sebagai berikut: •
Dekat dengan lokasi PT. PERTAMINA yang menghasilkan bahan baku pembuatan pupuk, yaitu gas alam.
•
Sungai Musi tidak pernah kering sepanjang tahun sehingga digunakan sebagai sarana utama transportasi untuk mengangkut hasil produksi pabrik serta faktor-faktor penunjang kebutuhan pabrik. Selain itu, air Sungai Musi digunakan sebagai bahan baku dan unsur penunjang yang penting dalam pembuatan pupuk.
•
Pabrik PT. PUSRI ini dibangun di atas tanah seluas +/- 21 Ha, ditambah dengan lokasi untuk perumahan karyawan PT. PUSRI seluas +/- 27 Ha
2.6
Makna Logo Perusahaan
Gambar 2.1 Logo PT PUSRI Detail visual logo perusahaan adalah sebagai berikut:
Gambar 2.2 Logo Huruf U Gambar yang melambangkan huruf U melambangkan singkatan “urea”. Lambang ini telah terdaftar di Ditjen Haki Dep. Kehakiman & HAM No. 021391. 10
Gambar 2.3 Setangkai Padi Gambar setangkai padi berjumlah 24 butir melambangkan tanggal akte pendirian PT PUSRI.
Gambar 2.4 Butiran Urea Berwarna Putih Butiran urea berwarna putih yang berjumlah 12 melambangkan bulan Desember saat PT PUSRI awal berdiri.
Gambar 2.5 Setangkai Kapas Setangkai kapas yang mekar dari kelopaknya. Butir kapas yang berjumlah 5 buah yang berbentuk 9 retakan ini melambangkan “59”, yaitu tahun pendirian PT PUSRI.
Gambar 2.6 Perahu Kajang Perahu kajang ini diangkat sebagai merk dagang PT PUSRI.
11
Gambar 2.7 Kuncup Teratai Kuncup teratai ini merupakan imajinasi pencipta tentang prospek perusahaan di masa depan
Gambar 2.8 Komposisi Warna Kuning dan Biru Komposisi warna ini melambangkan keagungan, kebebasan cita-cita, kesuburan, ketenangan, dan ketabahan dalam mengejar cita-cita. 2.7
Bentuk Perusahaan PT Pupuk Sriwidjaja atau yang lebih dikenal sebagai PT PUSRI merupakan Badan Usaha Milik Negara (BUMN) yang bergerak pada produksi dan pemasaran pupuk. Secara legal, PT PUSRI resmi dibangun berdasarkan Akta Notaris Eliza Pondaag nomor 177 pada tanggal 24 Desember 1959, dan hal ini telah diumumkan dalam Lembaran Berita Negara Republik Indonesia nomor 46 pada tanggal 7 Juni 1960. PT PUSRI ini berpusat di kota Palembang, Sumatera Selatan. Selama rentang tahun 1964-1970, PT PUSRI sudah menjalani dua kali perubahan. Perubahan pertama didasarkan pada Peraturan Pemerintah No 20 Tahun 1964 yang mengubah status badan usaha PT PUSRI dari PT (Perseroan Terbatas) menjadi PN (Perusahaan Negara). Perubahan kedua dilakukan pada dasar Peraturan Pemerintah No 20 Tahun 1969, perubahan ini mengubah kembali badan perusahaan PN. PUSRI menjadi PT (Perseroan Terbatas). Semakin berkembang industri pupuk di Indonesia, PT PUSRI juga mengalami perubahan pada aspek permodalannya. Menurut Peraturan Pemerintah No. 28 Tanggal 7 Agustus 1997, tertulis bahwa seluruh saham 12
pemerintah pada industri pupuk PT Pupuk Iskandar Muda, PT Pupuk Kujang, PT Petrokimia Gresik, dan PT Pupuk Kalimantan Timur, Tbk. dialihkan ke PT Pupuk Sriwidjaja (Persero) sebanyak Rp. 1.829.290 juta. Struktur modal PT Pupuk Sriwidjaja menjadi lebih kuat lagi dengan adanya pengalihan saham pemerintah sebanyak Rp. 6 Miliar dari PT Mega Eltra ke PT PUSRI dan disertakan dengan modal tambahan sebesar Rp. 728.768 juta dari hasil rekapitalisasi laba ditahan PT Pupuk Kaltim Tbk. Sehingga per 31 Desember 2020, PT PUSRI memiliki keseluruhan modal sebanyak Rp. 3.634.768 juta. 2.8
Sistem Manajemen dan Struktur Organisasi Perusahaan PT. Pupuk Sriwidjaja Palembang berbentuk Badan Usaha Milik Negara yang seluruh sahamnya dimiliki oleh pemerintah. Pemerintah selaku pemegang saham menjadi dewan komisaris yang diwakili oleh: 1. Departemen Keuangan 2. Departemen Perindustrian 3. Departemen Pertanian 4. Departemen Pertambangan dan Energi Struktur organisasi PT. PUSRI mengikuti sistem organisasi garis dan staff. Dewan komisaris bertindak sebagai pengawas semua kegiatan yang dilakukan oleh dewan direksi dan menetapkan kebijakan umum yang harus dilakukan. Kedudukan direksi adalah sebagai mandataris dewan komisaris dan menguasai seluruh fungsi opearsional perusahaan. Direksi terdiri dari seorang Direktur Utama di bantu oleh 5 anggota direksi, yaitu: 1. Direktur Operasi dan Umum 2. Direktur Keuangan dan Umum Dalam operasionalnya Direksi di bantu oleh staff dan kepalakepala comparment yang bertanggung jawab kepada Direktur Utama. Direktur Produksi membawahi divisi sebagai berikut: 1. Divisi Pemeliharaan 2. Divisi Pengendalian Pabrik, Keselamatan Kerja dan Lingkungan 3. Divisi Operasi 4. General Manager Operasi yang kemudian membawahi departemen
13
sebagai berikut: a. Departemen Operasi P-1B b. Departemen Operasi P-IIB c. Departemen Operasi P-III d. Departemen Operasi P-IV e. Departemen Operasi P-V (NPK1-2) f. Departemen Operasi P-VI (PPU 1, PPU 2) Setiap departemen akan dipimpin oleh manager yang membawahi bagian utilitas, amonia dan urea (untuk P1B, PIIB, PIII, PIV). Untuk departemen P-V membawahi pabrik NPK 1 dan NPK 2 dan departemen PVI membawahi bagian PPU 1 dan PPU 2. Setiap bagian akan di pimpin oleh kepala bagian yang membawahi langusng, yaitu: 1. Kepala Seksi Shift 2. Kepala Regu 3. Senior Operator 4. Operator Lapangan Pembagian jam kerja terdiri dari empat shift group dengan komposisi tiga grup melaksanakan shift dan satu shift libur. Setiap grup akan dikepalai oleh seorang kepala seksi shift. Pengaturan jam kerja shift adalah sebagai berikut: 1. Day Shift
: 07.00 – 15.00
2. Swing Shift
: 15.00 – 23.00
3. Night Shift
: 23.00 – 07.00
14
2.9
Departemen Instrumen “Keberlangsungan Operasional Perusahaan dalam mencapai Visi dan Misi Perusahaan juga sangat tergantung pada kelancaran Koordinasi dan Kerjasama dalam Proses Bisnis Unit Kerja” 2.9.1
Struktur Organisasi
Gambar 2.9 Struktur Organisasi Divisi Pemeliharaan 2.9.2
Proses Bisnis Departemen Instrumen 1. Maintenance Work •
Preventive Maintenance – SAP Kegiatan Pemeliharaan Tingkat Lanjut Terencana terhadap Peralatan (wajib safety permit). Kegiatan ini terdiri dari: kalibrasi peralatan, reset peralatan, indikasi pada peralatan, pengencangan ikatan, pembersihan peralatan dan filter. Tujuan dari dilakukan hal ini adalah untuk memperpanjang masa pakai peralatan pabrik dan restorasi peralatan seperti dahulu kala.
•
Corrective Maintenance – SAP Kegiatan Pemeliharaan Tingkat Lanjut Tidak Terencana terhadap Peralatan yang mengalami kerusakan/malfunction (wajib safety permit). Kegiatan ini terdiri dari: perbaikan pada lapangan, dan bengkel, serta penggantian peralatan. Tujuan dari dilakukan ini adalah untuk memperbaiki
15
kerusakan peralatan agar dapat berfungsi dengan baik kembali. •
Predictive Maintenance – SAP Suatu cara untuk memantau performa peralatan sehingga dapat diprediksi umur produktifnya. Kegiatan ini biasanya menggunakan Software Predictive Maintenance seperti PRM (Plant Resource Manager) dan FDM (Field Devices Manager). Tujuan dilakukan hal ini adalah untuk melengkapi Preventive Maintenance, dengan menggunakan metode– metode pengukuran dan pengujian,
dapat
diketahui
status/performance peralatan sebelum terjadi kerusakan. •
Daily Patrol Hal ini dilakukan untuk mengawasi potensi kerusakan alat, sehingga dapat diambil langkah awal untuk mengantisipasi kerusakan.
2. HR Development •
Sharing Knowledge - Diklat & Internal
•
Training - Diklat & Internal
•
Promotion, Rotation & Mutation - Internal & SDM
•
Penilaian Prestasi Kerja (PPK 360) - Internal & User
•
Kesepakatan Kerja (KK) – Internal
•
Individual Development Plan (IDP) – SDM
3. Risk Management •
Identifikasi Resiko Unit Kerja
•
Analisa Peluang dan Dampak
•
Mitigasi Resiko (Pengendalian)
16
BAB III TINJAUAN PUSTAKA 3.1 Instrumentasi Instrumentasi merupakan istilah kolektif bagi alat-alat ukur yang digunakan untuk mengukur dan merekam kuantitas fisik. Istilah ini dapat merujuk kepada alat-alat yang sederhana seperti termometer baca-langsung, hingga serumit sistem kendali industri. Saat ini, instrumentasi dapat ditemui pada laboratorium, kilang, pabrik, kendaraan, maupun pada penggunaan skala rumah tangga (contoh: pendeteksi asap dan termostat). Instrumentasi dan sistem kendali berhubungan satu dengan yang lain. Sistem kontrol yang bersifat manual memerlukan banyak tenaga kerja dan cenderung tidak stabil sehingga menurunkan kadar efisiensi dari suatu sistem. Sebagai solusi, nstrumentasi menutupi kekurangan tersebut dengan menyatukan pengukuran dan pengendalian sehingga terbentuklah suatu sistem kendali yang dilengkapi dengan instrumentasi otomatis. Dalam instrumentasi dan sistem kendali, data-data diperoleh dengan mengukur insrumen dan dikirim ke kontroler. Lalu, kontroler mengirim sinyal kendali ke perangkat control yang bertindak berdasarkan proses tertentu. Integrasi antar sistem satu sama lain memungkinkan data ditransfer dengan cepat dan efektif antara sistem yang berbeda di dalam pabrik melalui tautan komunikasi data. Hal ini dapat mengurangi kebutuhan ikat kabel dan termination point yang mahal. 3.2 Parameter Pengukuran Instrumentasi digunakan untuk mengukur parameter-parameter (besaran fisik). Parameter-paremeter tersebut diantaranya adalah sebagai berikut: 3.2.1 Pengukuran Level Pengukuran level adalah pengukuran yang dilakukan untuk mengukur ketinggian suatu fluida. Cara kerja yang paling umum dari pengukuran level selalu didasarkan pada penentuan batas daripada dua fluida yang berbeda. Tujuan daripada pengukuran level ini adalah mencegah agar tanki tidak mengalami kekurangan atau kelebihan fluida. 17
Pengukuran level fluida pada pabrik memiliki variasi yang cukup luas. Instrumentasi modern menggunakan teknologi yang beragam untuk memenuhi persyaratan pengukuran level yang terus berkembang dalam berbagai aplikasi. Beberapa instrumen mampu mengukur level secara langsung, sementara yang lain mengukur secara tidak langsung dengan merasakan variabel lain yang terkait dengan level. Pemilihan metode pengukuran level harus disesuaikan dengan aplikasi yang diperlukan. Beberapa metode yang dapat digunakan untuk mengukur ketinggian suatu fluida diantaranya adalah sebagai berikut: •
Sight Glass
•
Pengukuran Level Pelampung (Float)
•
Pengukuran Level Tekanan Hidrostatik
•
Pengukuran Level Displacer
•
Pengukuran Level Kapasitif
•
Pengukuran Level Ultrasonik
Gambar 3.1 Sight Glass 3.2.2 Pengukuran Suhu Pengukuran suhu adalah pengukuran yang dilakukan untuk mengukur besar suhu pada suatu sistem. Tujuan dilakukannya pengukuran suhu ini adalah untuk memantau proses pada alat dan untuk mencegah adanya perbedaan nilai antara suhu yang diinginkan dengan suhu aktual. Instrumen pegukuran suhu yang umumnya digunakan pada pabrik adalah RTD dan termokopel.
18
Gambar 3.2 Resistance Temperature Detector (RTD) Resistance Temperature Detector (RTD) adalah instrumen pengukuran suhu yang terbuat dari dua kawat logam beda-jenis yang digabungkan satu sama lain. Terdapat banyak jenis kawat yang dapat digunakan sebagai bahan pembuat RTD. Platinum adalah salah satu bahan kawat yang paling sering digunakan sebagai bahan pembuat RTD. RTD bekerja pada korelasi antara logam dan suhu. Ketika suhu logam meningkat, resistansi logam terhadap arus listrik juga meningkat. Demikian pula ketika suhu elemen resistansi RTD meningkat, hambatan listrik yang diukur dalam satuan ohm (Ω) akan meningkat. Bahan RTD umumnya ditentukan menurut resistansinya dalam ohm pada nol derajat Celcius (0 ºC). Spesifikasi RTD yang paling umum adalah 100 Ω, yang artinya pada 0 ºC, elemen RTD harusnya menunjukkan resistansi 100 Ω. Kemudian, termokopel adalah instrumen pengukuran suhu yang terdiri dari dua kaki kawat yang terbuat dari logam berbeda jenis. Ujung kedua kabel dilas menjadi satu sehingga menciptakan persimpangan (junction). Junction ini adalah tempat suhu diukur. Ketika junction mengalami perubahan suhu, tegangan listrik tercipta. Tegangan tersebut kemudian dapat diinterpretasikan dengan menggunakan tabel referensi termokopel untuk menghitung suhu.
19
Gambar 3.3 Termokopel Perbedaan termokopel dan RTD terletak pada elemen yang bekerja secara pasif sepenuhnya. RTD ini memerlukan sumber arus dari luar sistem agar dapat berfungsi sebagai sensor suhu, sedangkan termokopel dapat membuat potensial listriknya sendiri. Dalam beberapa hal, termokopel terbilang lebih sederhana daripada RTD karena alat yang menerima sinyal dari termokopel tidak perlu mensuplai sumber listrik ke termokopel. 3.2.3 Pengukuran Aliran (Flowrate) Pengukuran aliran adalah proses menghitung pergerakan aliran suatu fluida. Instrumen yang digunakan untuk mengukur aliran disebut “flow meter”. Flow meter berfungsi sebagai alat pemantau dalam mencegah terjadinya overpressure atau kondisi-kondisi yang abnormal. Kinerja suatu flow meter terukur dari akurasi, pengulangan, linearitas dan resolusinya. Atas dasar kinerja tersebut, flow meter terbagi menjadi tiga jenis, yaitu: •
Flow Meter Differential Pressure
•
Flow Meter Positive Displacement
•
Flow Meter Coriolis Mass
20
Gambar 3.4 Flow Transmitter 3.2.4 Pengukuran Tekanan Pengukuran tekanan adalah analisis gaya yang diberikan oleh fluida pada permukaan. Tekanan biasanya diukur dalam satuan gaya per satuan
luas
permukaan.
Terdapat
banyak
teknik
yang
telah
dikembangkan pada pengukuran tekanan dan vakum. Instrumen yang digunakan untuk mengukur dan menampilkan tekanan dalam unit integral disebut “pressure meter” atau “pressure gauge”. Beberapa contoh instrumen yang digunakan untuk mengukur tekanan adalah Bourdon tube dan diaphragm. Bourdon tube adalah adalah salah satu instrumen untuk mengukur tekanan fluida. Pada umumnya, Bourdon tube digunakan pada industri untuk mengukur tekanan statis. Ia menggunakan prinsip dimana tabung pipih cenderung meluruskan atau mendapatkan kembali bentuk awalnya ketika diberi tekanan. Perubahannya hampir tidak terlihat, dimana hal ini melibatkan regangan moderat dalam rentang elastis bahan yang mudah dikerjakan. Regangan bahan tabung diperbesar dengan membentuk tabung menjadi bentuk C atau bahkan heliks, sehingga seluruh tabung cenderung meluruskan atau mengurai secara elastis saat diberi tekanan.
21
Gambar 3.5 Bourdon Tube Kemudian, diaphragm merupakan instrumen pengukuran tekanan yang bekerja dengan menggunakan prinsip perubahan bentuk elastis. Sebagian besar transmitter tekanan menggunakan diaphragm sebagai alat pengukur tekanan.
Gambar 3.6 Diaphragm Diaphragm menggunakan prinsip pembengkokan membran fleksibel yang memisahkan daerah tekanan yang berbeda. Besarnya bengkokan dapat diulang untuk tekanan yang diketahui sehingga tekanan dapat ditentukan dengan menggunakan kalibrasi. Pembengkokan diafragm bergantung kepada perbedaan tekanan antara kedua permukaannya. Permukaan acuan dapat terbuka ke atmosfer untuk mengukur tekanan pengukur, terbuka ke port kedua untuk mengukur
22
tekanan diferensial, atau dapat disegel pada ruang hampa atau tekanan referensi tetap lainnya untuk mengukur tekanan mutlak. Bengkokannya dapat diukur dengan menggunakan teknik mekanik, optik, atau kapasitif. Diaphragm umumnya berbahan keramik dan logam. 3.3 Instrumentasi Transmisi Sinyal Transmisi sinyal adalah proses pengiriman sinyal informasi yang telah didapatkan dari instrumen pengukuran ke tempat lain untuk diperagakan, direkam atau dikendalikan pada suatu proses. Instrumen yang berfungsi untuk mentransmisikan sinyal disebut dengan transmitter. Transmitter adalah instrumen yang dapat mengubah sinyal yang dikirim dari sensor menjadi sinyal yang dapat ditransmisikan dengan sinyal transmisi standar industri. Sinyal yang diolah dapat berupa sinyal pneumatik maupun elektrik. Transmitter dapat dirakit secara bersamaan dengan sensor atau secara terpisah. Berdasarkan jenis sinyal yang digunakan, transmitter dibagi menjadi dua jenis. Berikut ini adalah penjelasan dari kedua jenis transmitter yang digunakan pada industri proses. 3.3.1 Transmitter Elektrik Transmitter elektrik adalah alat transmisi sinyal yang berfungsi untuk mengirimkan sinyal yang diterima kedalam bentuk sinyal listrik. Sinyal yang dihasilkan dari transmitter ini dapat berupa arus atau tegangan listrik. Rentang sinyal dalam bentuk arus umumnya bernilai 420 mA. Sementara itu, Rentang sinyal dalam bentuk tegangan umumnya bernilai 1-5 VDC.
23
Gambar 3.7 Transmitter Elektrik 3.3.2 Transmitter Pneumatik Transmitter pneumatik merupakan alat transmisi sinyal yang berfungsi untuk mengirimkan sinyal yang diterima kedalam bentuk sinyal pneumatik (udara). Cara kerja alat ini berprinsip mekanis dikarenakan yang digunakan sebagai output ke penerima sinyal adalah udara. Skala standar sinyal pneumatik biasanya bernilai 3-15 psi.
Gambar 3.8 Transmitter Pneumatik 3.4 Valve Valve adalah instrumen yang berfungsi untuk mengatur atau mengarahkan aliran dari suatu cairan dengan membuka, menutup, atau menutup sebagian dari jalur alirannya. Ada berbagai jenis valve di dalam
24
dunia industri. Berdasarkan cara operasi dan jenis aktuator, valve terbagi atas dua jenis, yaitu manual valve dan control valve.
Gambar 3.9 Valve Manual valve adalah valve yang digunakan atau dijalankan secara manual. Katup manual terutama digunakan untuk menghentikan dan menjalankan aliran, meskipun beberapa desain dapat digunakan untuk pelambatan manual sederhana. Meskipun on-off valve manual digunakan untuk pelambatan sederhana, valve ini tidak dianggap sebagai control valve karena ia bukan bagian dari loop proses yang memerlukan beberapa jenis aktuator sendiri dan input dari perangkat kontroler ke valve. Sementara itu, control valve adalah valve yang dioperasikan untuk mengatur atau memanipulasi aliran fluida. Ini adalah bagian penting dari loop kontrol dan merupakan salah satu elemen kontrol akhir. Control valve terdiri dari dua komponen yang terpisah: valve dan aktuator. Sejauh ini, control valve merupakan elemen kontrol akhir yang paling umum digunakan di industri saat ini. Control valve dapat dioperasikan secara elektrik atau pneumatik. Ia menerima sinyal dari kontroler seperti PLC agar dapat bergerak sehingga terjadi perubahan aliran. Karena sinyal PLC berbentuk listrik, control valve memerlukan perangkat untuk mengubah sinyal tersebut agar dapat beroperasi. 3.5 Distributed Control System (DCS) Distributed
Control
System
(DCS)
adalah
sistem
kontrol
terkomputerisasi untuk proses atau pabrik yang biasanya dengan banyak loop kontrol, di mana pengendali otonom didistribusikan ke seluruh sistem tanpa
25
kendali pengawasan operator pusat. DCS berbeda dengan sistem yang menggunakan pengontrol terpusat; baik pengontrol terpisah yang terletak di ruang kontrol pusat atau di dalam komputer pusat. Konsep DCS adalah meningkatkan keandalan dan mengurangi biaya pemasangan dengan melokalisasi fungsi kendali di dekat pabrik proses dengan pemantauan dan pengawasan jarak jauh. DCS menyediakan graphic user interface (GUI) kepada pengguna untuk memudahkan operator untuk mengontrol instumen melalui DCS ini. 3.5.1
Komponen Dasar DCS Komponen DCS dibagi menjadi enam bagian, yaitu: 3.5.1.1 Konsol Operator Konsol ini mirip dengan monitor komputer. Operator dapat memberikan perintah kepada instrumen di lapangan Alat ini juga digunakan untuk memberikan informasi feedback perihal apa yang dikerjakan di pabrik serta menampilkan perintah-perintah yang diberikan pada sistem kendali. 3.5.1.2 Konsol Teknis Konsol ini merupakan stasiun bagi teknisi yang digunakan
untuk
mengkonfigurasi
sistem
dan
juga
mengimplementasikan algoritma kontrol. 3.5.1.3 Modul Histori Mirip dengan hard drive di computer, modul ini digunakan untuk menyimpan konfigurasi DC dan juga konfigurasi semua poin di pabrik. Alat ini juga dapat digunakan untuk menyimpan file grafik yang ditampilkan di konsol. 3.5.1.4 Data Historian Biasanya dalam bentuk software yang digunakan untuk menyimpan variabel proses, set point dan nilai output. Software ini memiliki kemampuan kecepatan pindai yang tinggi dibandingkan dengan modul histori.
26
3.5.1.5 Modul Kontrol Modul ini merupakan tempat fungsi kendali dijalankan. Fungsi kendali tersebut diataranya adalah: kendali PID, kendali pembandingan, kendali rasio, operasi aritmatika sederhana, dan kompensasi dinamis. 3.5.1.6 I/O (Input/Output) Bagian ini digunakan untuk menangani input dan output daripada DCS. Input dan output dapat berbentuk analog atau digital. Sebagian besar proses terkendali dan pengukuran output bersifat analog. 3.5.2
Fungsi DCS Adapun fungsi DCS yaitu: 1. Melakukan kendali bagi suatu sistem loop mimana di dalam satu loop dapat terjadi beberapa proses kendali. 2. Sebagai pengganti alat kendali manual dan otomatis yang terpisah untuk disatukan menjadi satu unit sehingga lebih mudah dirawat dan dipakai. 3. Sebagai sarana pengumpulan dan pengolahan data agar mendapatkan output proses yang tepat.
3.5.3
Cara Kerja DCS DCS sebagai suatu sistem kontrol otomatis bekerja dengan cara sebagai berikut: 1. Mengumpulkan data yang diterima dari lapangan. 2. Mengolah data menjadi sebuah sinyal. 3. Mengolah data sinyal standar yang didapat dengan sistem kendali yang berlaku sehingga dapat digunakan untuk mendapatkan nilai yang cocok pada koreksi sinyal. 4. Bila terdapat error, maka koreksi dilakukan dari data yang didapat untuk mendapatkan nilai standar yang dituju. 5. Setelah koreksi dari error, pengukuran dan pengumpulan data ulang dilakukan kembali dari lapangan.
27
BAB IV PEMBAHASAN 4.1 Transmitter Pneumatik Transmitter pneumatik merupakan salah satu tipe transmitter yang digunakan pada instrumentasi. Transmitter ini mengeluarkan sinyal pneumatik yang sesuai dengan variabel proses. Range sinyal pneumatik yang umum digunakan di pabrik industri saat ini adalah 3 - 15 psi, dengan 3 psi adalah nilai lower range value (LRV) dan 15 psi adalah upper range value (URV). Transmitter ini masih umum digunakan saat ini, terutama di lokasi terpencil dimana tenaga listrik tidak tersedia. Di PT PUSRI, transmitter pneumatik hanya digunakan pada pabrik III dan pabrik IV. Penemuan instrumen elektronik di akhir abad ke-20 secara signifikan menurunkan biaya yang terlibat dalam menjalankan kabel sinyal listrik melalui pabrik dibandingkan dengan menjalankan tabung udara bertekanan. Hal ini membuat teknologi sinyal pneumatic menjadi kurang populer. 4.2 Prinsip Kerja Transmitter Pneumatik
Gambar 4.1 Komponen pada Transmitter Pneumatik Transmitter pneumatik memiliki prinsip kerja mekanis karena transmitter ini menggunakan udara yang bertekanan 3-15 psi sebagai output
28
yang dikirimkan ke receiver sinyalnya. Tekanan pada sisi high & low saling terhubung dengan sisi yang berlawanan yang berada di dalam twin-diaphragm capsule. Sinyal proses yang masuk ke dalam diaphragm capsule disalurkan melalui bagian yang lentur (flexure) menuju bagian bawah force bar. Diaphragm seal memiliki dua fungsi sekaligus, yaitu sebagai titik tumpu dari force bar dan juga berfungsi sebagai pelapis chamber agar udara yang berada di dalam chamber tidak keluar. Sinyal yang dihasilkan force bar tadi dikirim melalui flexure connector menuju range bar dimana porosnya berada di range adjustment wheel. Setiap pergerakan dari range bar tadi mengakibatkan perubahan sesaat antara flapper dan nozzle. Hal ini mengakibatkan perubahan tekanan output dari amplifier ke feedback bellows hingga sinyal di dalam umpan balik bellows menyeimbangkan sinyal yang terdapat pada diaphragm capsule. Sinyal inilah yang dikirim ke penerima seperti recorder, indicator, atau ke final element controller. Beberapa bagian yang berperan dalam kinerja transmitter pneumatik antara lain: 4.2.1
Sensing Element Sensing element adalah bagian transmitter yang menerima besaran yang diukur. Apabila transmitter itu bekerja dengan tekanan, maka sensing element-nya adalah bagian yang bertugas menerima tekanan dari fluida yang diukur. Untuk transmitter yang bekerja berdasar prinsip tekanan diferensial, maka dia memiliki dua sensing element yaitu: sensing element high side dan sensing element low side. Hasil pengukuran yang didapat transmitter tekanan diferensial adalah nilai yang didapat dari pengurangan tekanan pada sensing elemen high side dikurangi tekanan pada sensing element low side. Selanjutnya, tekanan yang diterima transmitter ini akan diteruskan untuk menggerakan flapper yang selanjutnya akan mengatur keluaran udara output. Contoh sensing element pada transmitter antara lain: Remote Seal Diapraghm pada transmitter tekanan, termokopel atau RTD pada transmitter suhu.
29
Gambar 4.2 Remote Seal Diaphragm pada Transmitter 4.2.2
Relay Udara Relay udara berfungsi untuk mengatur suplai udara transmitter supaya bisa dikendalikan dan dikontrol output-nya melalui flapper dan nozzle. Sebagai prinsip kerjanya, udara input relay sebesar 20 psi akan diatur flow-nya (tanpa mengurangi tekanan) menggunakan extraction. Selanjutnya, udara yang sudah diperkecil flow-nya tadi dibagi menjadi dua bagian. Diantaranya yang satu menuju nozzle dan yang lain sebagai output transmitter. Flow udara di nozzle akan diatur oleh flapper dimana ketika flapper membuka, maka udara yang keluar melalui nozzle akan semakin besar dan udara output akan berkurang tekanannya. Semakin besar udara yang keluar melalui nozzle semakin kecil tekanan output transmitternya begitu juga sebaliknya, semakin kecil udara yang keluar melalui nozzle semakin besar tekanan output transmitternya.
Gambar 4.3 Relay Udara
30
4.2.3
Flapper dan Nozzle Flapper dan nozzle bertugas untuk mengatur besar tekanan output transmitter. Standar output transmitter pneumatik di PT PUSRI adalah 3-15 psi. Flapper transmitter bergerak berdasarkan tekanan yang diterima transmitter dalam sebuah range tertentu, sedangkan nozzle akan mengeluarkan udara dari relay. Tugas flapper disini adalah membuka atau menutup udara yang keluar dari nozzle sesuai besar tekanan yang diterima sensing element. Semakin kecil tekanan yang diterima sensing elemen, maka jarak antara flapper dari nozzle semakin menjauh. Hal ini berakibat pada tekanan output transmitter yang semakin mengecil. Sebaliknya, semakin besar tekanan yang diterima sensing element menyebabkan semakin rapat flapper ke nozzle maka semakin besar pula tekanan output transmitter.
Gambar 4.4 Flapper dan Nozzle 4.2.4
Span and Zero Adjuster Span and zero adjuster digunakan untuk menetapkan range suatu transmitter. Span dan zero harus diatur sesuai dengan range yang ditentukan melalui prosedur kalibrasi, baik ketika transmitter sudah menunjukan ketidaksesuaian nilai output dengan nilai aktual besaran terukur atau sewaktu perbaikan berkala transmitter (misalnya pada sewaktu Turn Around). Range transmitter meripakan nilai dari Low Range Value (LRV) dan Up Range Value (URV) pada suatu transmitter. Misalkan apabila pada pressure transmitter dipasang untuk mengukur tekanan pada rentang ukur 0 - 10 N/cm2, maka range transmitter adalah 0-10
31
N/cm2 dengan LRV-nya adalah 0 N/cm2 dan URV-nya adalah 10 N/cm2. 4.2.5
Bellows Bellows adalah sebuah tabung yang bisa mengembang dan mengempis apabila terisi dengan udara instrumen. Fungsi bellows adalah sebagai umpan balik untuk melawan gaya yang dihasilkan oleh sensing element terhadap flapper sehingga flapper tidak bergerak kebablasan. Maka, pergerakan flapper akan lebih terjaga dan output dari transmitter pneumatik akan lebih terjaga dan bisa diatur sesuai kebutuhan.
Gambar 4.5 Bellows 4.3 Jenis-Jenis Transmitter Pneumatik 4.3.1
Transmitter Pneumatik Tekanan
Gambar 4.6 Transmitter Pneumatik Tekanan Transmitter tekanan digunakan untuk membaca tekanan di dalam pipa ataupun di dalam bejana dengan menggunakan membran
32
di dalam chamber sebagai sensornya. Juga dikenal sebagai transduser tekanan, jenis sensor ini biasanya terdiri dari area permukaan sensitif tekanan yang terbuat dari baja, silikon, atau bahan lain yang bergantung pada komposisi analit. Lingkungan yang sensitif terhadap tekanan seperti industri gas, petrokimia, laboratorium, dan farmasi sering kali memerlukan pemancar tekanan untuk memantau kekuatan cairan dan gas yang diterapkan sebagai nilai Pa atau psi. Ini memerlukan integrasi tepat pemancar tekanan ke dalam peralatan konversi listrik yang cepat, untuk memastikan hasil yang akurat dan disampaikan secara waktu nyata. Transmitter
pneumatik
tekanan
memiliki
beragam
spesifikasi sesuai dengan kebutuhan. Pada umumnya, transmitter ini memiliki akurasi ±0,1-0,5% dari nilai span yang terkalibrasi, kadar pengulangan (repeatability) ±0,1-0,5% dari nilai span yang terkalibrasi dan kadar histeresis ±0,15-0,5% dari nilai span yang terkalibrasi. 4.3.2
Transmitter Pneumatik Tekanan Diferensial
Gambar 4.7 Transmitter Pneumatik Tekanan Diferensial Transmitter ini adalah instrumen transmisi sinyal yang banyak digunakan karena transmitter ini bersifat universal. Hal ini dikarenakan transmitter jenis ini dapat digunakan untuk pengukuran level, pengukuran tekanan atau pun untuk pengukuran aliran (flow). 33
Hanya saja, bila digunakan untuk mengukur flow harus memerlukan alat tambahan berupa “orifice”, semacam plat berbentuk cincin. Transmitter
pneumatik
tekanan
diferensial
memiliki
beragam spesifikasi sesuai dengan kebutuhan. Pada umumnya, transmitter ini memiliki akurasi ±0,5-0,75% dari nilai span yang terkalibrasi, kadar pengulangan (repeatability) ±0,1% dari nilai span yang terkalibrasi dan kadar histeresis ±0,1% dari nilai span yang terkalibrasi. 4.3.3
Transmitter Pneumatik Suhu
Gambar 4.8 Transmitter Pneumatik Suhu Transmitter pneumatik suhu digunakan untuk mengukur suhu cairan atau gas pada tanki. Transmitter ini terdiri dari sensor suhu dan transmitter itu sendiri. Transmitter suhu akan menerima sinyal dari sensor suhu, kemudian menghitung nilai suhu berdasarkan sinyal input dan mengubahnya ke dalam sinyal output. Transmitter ini dilengkapi dengan pipa kapiler yang berisi cairan atau gas yang akan bereaksi terhadap panas. Seiring naiknya suhu, cairan/gas akan mengembang dan menggerakkan transmitter mekanik yang akan diubah kedalam sinyal pneumatik sebesar 3-15 psi. Transmitter pneumatik suhu memiliki beragam spesifikasi sesuai dengan kebutuhan. Pada umumnya, transmitter ini memiliki akurasi ±0,5% dari nilai span yang terkalibrasi, kadar pengulangan (repeatability) ±0,2% dari nilai span yang terkalibrasi dan kadar histeresis ±0,5% dari nilai span yang terkalibrasi.
34
4.3.4
Transmitter Level
Gambar 4.9 Transmitter Pneumatik Level Transmitter
level
adalah
transmitter
yang
dipasang
berdasarkan ketinggian level tertentu. Transmitter ini menggunakan pelampung sebagai sensornya, sehingga gerakan naik turun pelampung itu berubah menjadi sinyal standar transmitter (3- 15 psi). Transmitter level pneumatik memiliki keuntungan karena tidak ada kebocoran yang akan terjadi pada industri proses dan sinyal pneumatik dapat di-feedback untuk mengontrol valve pneumatik. Saat level meningkat, nozzle bergerak dari penyekat sehingga lebih banyak udara yang keluar pada nozzle. Tekanan pada bellow output mengecil sehingga pegas menekan pelampung dan sekat, mengikuti nozzle. Ketika level menurun, nozzle tertekan melawan penyekat sehingga tekanan meningkat dan bellow menekan pegas untuk mendorong penyekat. Transmitter pneumatik level memiliki beragam spesifikasi sesuai dengan kebutuhan. Pada umumnya, transmitter ini memiliki akurasi ±0,5-0,75% dari nilai span yang terkalibrasi, kadar pengulangan (repeatability) ±0,1% dari nilai span yang terkalibrasi dan kadar histeresis ±0,1% dari nilai span yang terkalibrasi.
35
Gambar 4.10 Diagram Transmitter Pneumatik Level pada Tanki Transmitter ini menggunakan prinsip keseimbangan tekanan dimana tekanan output dari transmitter adalah umpan balik untuk mengembalikan keseimbangan perangkat, apabila posisi nozzle dan penyekat relatif. Dalam keadaan reverse action, output meningkat seiring dengan penurunan level. Mengacu pada Gambar 4.7, valve menguras tangki sehingga levelnya turun. Transmitter yang sama dapat digunakan untuk kontrol langsung dari katup air pengganti yang memberi makan tangki umpan boiler karena kita dapat mengganti katup internal.
4.4 Suplai Udara (Air Supply) Dalam penggunaanya, transmitter pneumatik membutuhkan suplai udara (air supply) yang berkisar antara 20-30 psi agar dapat berfungsi normal. Syarat suplai udara yang digunakan di PT PUSRI adalah sebagai berikut: • Mengacu pada standar ANSI/ISA-7.0.01 "Quality Standard for Instrument Air". • Udara instrumen yang masuk ke transmitter harus diatur pada tekanan tetap 1,4 kgf/cm2 atau bar, 140 kPa, atau 20 psi. • Udara harus bersih dan kering, bebas dari air. Drain regulator secara berkala. • Pipa saluran udara harus bebas dari kebocoran.
36
• Udara instrumen memiliki flow yang cukup, yaitu kurang lebih 0,5 Nm3/jam udara pada normal operasi. • Bebas dari kontaminan dan unsur gas yang berbahaya. • Memiliki kandungan partikel kurang dari 40 mikrometer. • Memiliki titik embun harus setidaknya 18 °F di bawah suhu minimum di mana setiap bagian dari sistem udara instrumen terkena. • Titik embun tekanan tidak boleh melebihi 39 °F pada saluran pipa. (-7.777 s/d 3.88 °C). • Tidak memiliki kandungan pelumas/oli.
4.5 Kalibrasi Transmitter Pneumatik Transmitter digunakan dalam lingkungan industri proses untuk mengukur tekanan dan parameter lainnya. Operator pabrik mengandalkan perangkat ini untuk pengukuran yang akurat dan optimalisasi proses. Kinerja transmitter ini dapat melemah seiring waktu karena beberapa faktor. Dengan ini, kalibrasi diperlukan untuk memperbaiki kinerja transmitter. Selama kalibrasi, perbandingan dilakukan di antara pembacaan nilai terkini dan pembacaan nilai standar yang ditetapkan. Hal ini membantu operator pabrik menentukan pergeseran pembacaan dan membuat penyesuaian yang diperlukan. Berikut ini adalah petunjuk pengkalibrasian transmitter pneumatik yang digunakan di PT Pusri. Pedoman Kalibrasi: Instruksi Kerja Kalibrasi DP & Pressure Transmitter Pneumatik No. 3 MMI 006 PT PUSRI Peralatan yang diperlukan: -
Meja Kalibrasi (Bench set)
-
Kalibrator Tekanan (Hand Pump, DWT)
-
Kalibrator Suhu (Dry Block, Amatek) untuk Transmitter Suhu
-
Handtool/Tool Set
-
Gauge Standar 3-15 Psi
-
Pipa Stanchion
37
-
Tubing dan Connector
-
Manual Book
-
Flange Adaptor
Urutan kerja: 1. Mintalah izin kalibrasi dan pengamanan dengan pihak operasi terkait. 2. Amankan
sistem
interlock
(by-pass
interlock)
dengan
berkoordinasi kepada pihak operasi terkait. 3. Amankan block valve proses dan control valve yang terkait sistem harus dimanualkan (posisi hand jack). 4. Buka by-pass valve manifold pada DP Transmitter, drain sisa fluida proses di dalam transmitter. 5. Lepas DP dan Pressure Transmitter dari stanchion dan bawa ke workshop. 6. Pasang transmitter pada stanchion yang ada di bengkel dan buatlah rangkaian seperti gambar berikut:
Gambar 4.11 Rangkaian untuk Kalibrasi Transmitter Pneumatik 7. Berikan input sinyal sesuai dengan range pengukuran aktual alat pada kondisi (0%, 25%, 50%, 75%, 100%), cek sinyal input kalibrasi pada output gauge dan ukurlah sinyal output transmitter (3-15 psi). 8. Catat hasil pengukuran pada Formulir Kalibrasi, jika deviasi pengukuran lebih besar dari 0,5 % dari full span maka periksa kondisi span, zero, linear/square root pada transmitter. Lakukan 38
penyesuaian jika diperlukan sesuai data desain/aktual. 9. Lakukan kalibrasi ulang sampai standar akurasi pengukuran terpenuhi, catat hasil pengukuran dalam Formulir Kalibrasi pada kondisi sesudah kalibrasi. 10. Lepas alat dan pasang kembali di lapangan, koordinasikan pekerjaan dengan pihak operasi. 11. Yakinkan alat berfungsi dengan baik setelah sistem diaktifkan. Menghitung Error: -
Error yang diperkenankan tidak melebihi dari 0.5%. Ada pabrikan yang mengisyaratkan batas 0.2%.
-
Error = Nilai penunjukkan – Nilai standar
-
Persen error = (Error : Span) x 100%
-
Jika posisi di 25%, maka error yang masih diperkenankan adalah 5.94 psi untuk batas bawah dan 6.06 Psi untuk batas atas.
39
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan Berdasarkan pembahasan materi yang diperoleh selama mengikuti Kerja Praktek di PT PUPUK SRIWIDJAJA PALEMBANG, maka dapat diambil beberapa kesimpulan: 1. Transmitter pneumatik memiliki berbagai jenis dan spesifikasi. 2. Transmitter pneumatik memerlukan suplai udara yang memenuhi standar supaya berfungsi dengan normal. 3. Kalibrasi transmitter pneumatik dilakukan agar pembacaan nilai pada transmitter sesuai standar yang diberlakukan.
5.2 Saran Penggunaan transmitter pneumatik pada sistem industri proses harus disesuaikan dengan tujuan atau kebutuhan yang diinginkan dikarenakan transmitter tersebut memiliki spesifikasi yang beragam.
40
DAFTAR PUSTAKA Craig, Brian. 2017. “Learn How to Calibrate a Pressure Transmitter” (Online). https://www.transmittershop.com/blog/learn-calibrate-pressure-transmitter. Diakses pada tanggal 31 Desember 2020. IDC Technologies. 2011. “Fundamentals of Instrumentation, Process Control, PLCs and SCADA for Plant Operators and Other Non-Instrument Personnel” (Online). https://www.eit.edu.au/resources/fundamentals-of-instrumentationprocess-control-plcs-and-scada-for-plant-operators-and-other-non-instrumentpersonnel/. Diakses pada tanggal 11 Januari 2021. Instrumentation Toolbox. 2016. “How a Pneumatic Transmitter Works” (Online). https://www.instrumentationtoolbox.com/2016/10/how-pneumatic-pressuretransmitter-works.html. Diakses pada tanggal 31 Desember 2020. PT Pusri Palembang. 2013. “Makna Logo” (Online). https://www.pusri.co.id/ina/perusahaan-makna-logo/. Diakses pada
tanggal
31 Desember 2020. PT Pusri Palembang. 2013. “Perjalanan Kami” (Online). https://www.pusri.co.id/ina/perusahaan-perjalanan-kami/. Diakses pada tanggal 31 Desember 2020. PT Pusri Palembang. 2013. “Profil Pabrik” (Online). https://www.pusri.co.id/ina/profil-profil-pabrik/. Diakses pada tanggal 31 Desember 2020. PT Pusri Palembang. 2013. “Sekilas Perusahaan” (Online). https://www.pusri.co.id/ina/profil-sekilas-perusahaan/. Diakses pada tanggal 31 Desember 2020. PT Pusri Palembang. 2013. “Visi, Misi dan Nilai Organisasi” (Online). https://www.pusri.co.id/ina/perusahaan-visi-misi-amp-nilai-organisasi/. Diakses pada tanggal 31 Desember 2020. Sivaranjith. 2018. “DCS - Components and Interfaces” (Online). https://forumautomation.com/t/dcs-components-and-interfaces/5405/. Diakses pada tanggal 11 Januari 2021.
41
Sivaranjith. 2018. “Function and Components of DCS” (Online). https://automationforum.co/function-and-components-of-dcs/. Diakses pada tanggal 11 Januari 2021. Sivaranjith. 2019. “Pneumatic Level Transmitter” (Online). https://automationforum.co/pneumatic-level-transmitter/. Diakses pada tanggal 31 Desember 2020. Widayan, Sidiq Nur. 2012. “Prinsip Kerja Transmitter Pneumatik dan Elektronik” (Online). https://www.catataninstrumatika.com/2018/01/prinsip-kerjatransmitter-pneumatik-dan.html. Diakses pada tanggal 31 Desember 2020.
42
Lampiran 1. Surat Penerimaan Kerja Praktek
1
Lampiran 2. Surat Penugasan Kerja Praktek di PT PUSRI
2
Lampiran 3. Absen Kerja Praktek di PT PUSRI
3
Lampiran 4. Lembar Penilaian dari PT PUSRI
4
Lampiran 5. Lembar Catatan Kegiatan Harian Kerja Praktek di PT PUSRI
5
Lampiran 6. Hasil Plagiarisme Laporan KP
6
Lampiran 7. Surat Keterangan Kerja Praktek di PT PUSRI
7
