Teknik Perpipaan Dan Diagram Instrumentasi by TOPAN SANDI
-
Upload
topan-sandi -
Category
Documents
-
view
1.580 -
download
5
Transcript of Teknik Perpipaan Dan Diagram Instrumentasi by TOPAN SANDI
D-III MESIN – UNHALU Teknik Perpipaan dan Diagram Instrumentasi
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. LATAR BELAKANG
Pipeline Engineering atau bisa di indonesiasikan dengan Teknik
Perpipaan merupakan bidang keahlian baru yang sebenarnya sudah
lama. Pada jaman pertengahan abad ini, pemilihan pipa sebagai satu
alternatif pendistribusian minyak & gas merupakan suatu keputusan
yang tidak populer dilakukan. Hal ini dapat dimengerti, karena, ketika
itu, pengangkutan minyak/gas bumi dengan menggunakan mobil tangki
ataupun kapal tanker lebih mudah dan murah untuk dilakukan. Mudah
karena company cukup menyewa mobil tangki ataupun kapal tanker,
murah karena menyewa lebih murah dibandingkan dengan membangun
sebuah pipeline yang harganya tentu sangat mahal (engineering,
procurement, and construction cost). Oleh karena itu, ilmu teknik
perpipaan tidaklah mempunyai sejarah yang cukup panjang apabila
dibandingkan dengan teknik mesin misalnya. Teknik perpipaan
berkembang seiring dengan meningkatnya permintaan pembuatan
jaringan pipa sebagai alternatif pendistrbusian minyak dan gas bumi.
Lambat laun pipeline merupakan suatu alternatif yang menarik.
Isu keselamatan, keamanan dan lingkungan hidup ikut memacu
berkembangnya industri perpipaan.Tidak seperti sistem transportasi
D-III MESIN – UNHALU Teknik Perpipaan dan Diagram Instrumentasi
2
yang lain yang lebih kasat mata, pipeline beroperasi dengan diam dan
tak disadari kehadirannya oleh masyarakat. Seperti sistem sikulasi
tubuh, pipeline tidak terlihat tetapi merupakan jaringan distribusi yang
vital dan merupakan salah satu faktor penting dalam revolusi teknologi
minyak dan gas bumi. Apabila minyak dan gas merupakan “darah”
industri, maka pipeline akan menjadi “urat nadi” dan penghubung yang
penting antara penyedia dan pengguna energi. Ketika sistem
pendistribusian lain “memindahkan” minyak & gas bumi dalam proses
pendistribusiannya dengan menggunakan kapal tanker ataupun truk
tangki, pipeline adalah sebuah struktur yang memanfaatkan tekanan
dan kompresi untuk mentransportasikan minyak & gas. Sehingga,
tidaklah heran apabila tingkat keamanan pipeline ini sangat tinggi
dibandingkan penggunaan sistem transportasi lainnya.
Akibat kemajuan teknologi yang begitu pesat, pembangunan
pipeline tidak lagi merupakan sebuah pemborosan. Untuk design
lifetime yang panjang, memiliki sebuah pipeline tentu sebuah investasi
yang menguntungkan dibandingkan dengan menyewa kapal tanker.
Tetapi tentu kita tidak bisa mengharapkan untuk membangun pipa dari
LNG Tangguh ke Fujian China untuk menjual gas bumi, perlu dilakukan
kelayakan pembangunan pipa yang didalamnya terkait dengan disiplin-
disiplin ilmu lain yang dapat berkonstribusi secara positif.
D-III MESIN – UNHALU Teknik Perpipaan dan Diagram Instrumentasi
3
1.2. TUJUAN MAKALAH
a) Mengetahui secara pasti instrumentasi diagram dalam perpipaan
b) Mahasiswa dapat membaca diagram instrumentasi perpipaan dan
simbol-simbol yang digunakan.
c) Mahasiswa mengetahui P & ID item
d) Memberikan masukan kepada pihak yang berkepentingan
1.3. Batasan Masalah
Dalam makalah ini kami hanya membatasi dalam masalah
mekanisme utama dari Instrumentasi Diagram Dan Pipa karena
mengingat keterbatasan waktu setra kemempuan dalam menyusun
makalah perpipaan ini. Adapun maksud dari pembatasan makalah ini
adalah supaya isi dari makalah ini dapat lebih terfokus hanya pada
masalah seputar Instrumentasi Diagram Dan Pipa
D-III MESIN – UNHALU Teknik Perpipaan dan Diagram Instrumentasi
4
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Teknik Perpipaan dan Diagram Instrumentasi
Sebuah diagram perpipaan dan instrumentasi /gambar (P & ID)
adalah diagram dalam industri proses yang menunjukkan aliran pipa
proses bersama dengan peralatan yang dipasang dan instrumentasi.
Sebuah diagram perpipaan dan instrumentasi/gambar (P & ID)
didefinisikan oleh Institut Instrumentasi dan Kontrol sebagai berikut:
1. Sebuah diagram yang menunjukkan interkoneksi peralatan proses
dan instrumentasi yang digunakan untuk mengontrol proses.
Dalam industri proses, satu set simbol standar yang digunakan
untuk menyiapkan gambar proses. simbol instrumen yang
digunakan dalam gambar-gambar ini umumnya didasarkan pada
International Society of Automation (ISA) Standar S5. 1. 1.
2. Gambar skematik utama yang digunakan untuk meletakkan suatu
kontrol proses instalasi.
P & ID memainkan peran penting dalam pemeliharaan dan
modifikasi dari proses yang menggambarkan. Hal ini penting untuk
menunjukkan urutan fisik dari peralatan dan sistem, serta bagaimana
sistem ini terhubung. Selama tahap desain, diagram ini juga
menyediakan dasar untuk pengembangan sistem kontrol skema, yang
D-III MESIN – UNHALU Teknik Perpipaan dan Diagram Instrumentasi
5
memungkinkan untuk keselamatan lebih lanjut dan penyelidikan
operasional, seperti bahaya dan studi operabilitas (HAZOP).
Untuk fasilitas pengolahan, itu adalah representasi bergambar
Kunci pipa dan rincian instrumen
Kontrol dan skema shutdown
Keselamatan dan persyaratan peraturan dan
Dasar memulai dan informasi operasional
2.2. Daftar P & ID item
a) Instrumentation and designations Instrumentasi dan sebutan
b) Peralatan mekanik dengan nama dan nomor.
c) Semua katup dan identifikasi mereka.
d) Proses pemipaan, ukuran dan identifikasi.
e) Miscellanea - ventilasi, saluran air, khusus fitting, sampling garis,
reducer, increasers dan swagers.
f) Tetap start-up dan flush baris.
g) Arah aliran
h) Interkoneksi referensi
i) Pengendalian input dan output, Interlocks.
j) Interface untuk perubahan kelas.
k) Komputer sistem kontrol masukan.
D-III MESIN – UNHALU Teknik Perpipaan dan Diagram Instrumentasi
6
l) Identifikasi komponen dan subsistem disampaikan oleh orang lain
2.3. Identifikasi dan Penetapan Referensi
P & ID yang digunakan untuk identifikasi pengukuran dalam
proses. Identification letters for measurements are based on Standard
S5. Identifikasi surat untuk pengukuran didasarkan pada Standar S5. 1
and ISO 14617-6: 1 dan ISO 14617-6:
Pertama-Surat Pengukuran
D Density (Kepadatan)
E Electricity (Listrik)
F Flow (Aliran)
H Hand (Tangan)
J Power (Daya)
K Time, Time Schedule (Waktu, Jadwal Waktu)
L Level (Tingkat)
M Moisture (Embun)
P Pressure (Tekanan)
Q Quality (Kualitas)
R Radiation (Radiasi)
S Speed, Frequency (Kecepatan, Frekuensi)
D-III MESIN – UNHALU Teknik Perpipaan dan Diagram Instrumentasi
7
T Temperature (Suhu)
V Viscosity (Kelekatan)
W Weight (Berat)
Untuk penunjukan referensi alat apapun dalam sistem industri
standar IEC 61346 (Industri sistem, instalasi dan dan industri produk
peralatan - prinsip Penataan dan sebutan referensi) dapat diterapkan.
Untuk fungsi Pengukuran referensi B penanda digunakan, diikuti
dengan huruf yang tercantum di atas untuk variabel yang diukur.
Untuk penunjukan referensi peralatan apa pun di stasiun daya
KKS Pembangkit Sistem Klasifikasi dapat diterapkan.
2.4. Simbol Aparat Kimia dan Peralatan
Di bawah ini tercantum beberapa simbol aparat kimia dan
peralatan yang biasanya digunakan dalam P & ID, sesuai dengan DIN
30600 dan ISO 14617.
Simbol aparatur kimia dan peralatan
D-III MESIN – UNHALU Teknik Perpipaan dan Diagram Instrumentasi
8
Pipa Terisolasi
termal pipa
Memakai
jas pipa
Didinginkan
atau
dipanaskan
pipa
Berjaket
pencampur
an kapal
(autoclave)
Setengah
kapal pipa
pencampur
Bertekanan
horisontal
kapal
Bertekanan
vertikal kapal
Pompa Pompa
vakum atau
kompresor
Tas Gas botol
Kipas Aksial fan Radial fan Pengering
Kolom
Packing
Baki kolom Perapian Menara
pendingin
Penukar
panas
Penukar
panas
Cooler Plate & frame
penukar panas
Penukar
panas pipa
ganda
tabung
penukar
panas
U
berbentuk
tabung
penukar
panas
Spiral penukar
panas
D-III MESIN – UNHALU Teknik Perpipaan dan Diagram Instrumentasi
9
Covered
gas vent
Lengkung
gas vent
(Air) filter Corong
Perangkap
uap
Melihat
kaca
Mengurangi
tekanan
katup
Fleksibel pipa
Katup Katup
kontrol
Manual
katup
Kembali draft
damper
Needle
valve
Butterfly
valve
Katup
diafragma
Bola katup
D-III MESIN – UNHALU Teknik Perpipaan dan Diagram Instrumentasi
10
BAB III
PEMBAHASAN
3.1. Piping dan Instrumentation Diagram (P&ID)
Piping dan Instrumentation Diagram (P&ID) merupakan skema
dari ,jalur pipa, equipment, instrumentasi, control system,dari suatu
sistem proses yang terdapat di Oil Refinery, Chemical Plant, Paper Mill,
Cement Plant, dll. Simbol-simbol yang terdapat dalam P&ID mewakili
peralatan seperti actuator, sensor-sensor dan kontroler. P&ID
menjelaskan secara detail mengenai flow process (Diagram Alir),
terkecuali parameter-parameter seperti temperatur, tekanan, dan
besarnya arus tidak dapat dijelaskan dalam P&ID. Alat-alat process
seperti valve (katup), instrument,dan Saluran pipa diidentifikasikan
dengan kode. Kode-kode tersebut berdasarkan ukuran, jenis cairan
yang dialirkan, jenis sambungan pipa (Seperti dengan menggunakan
Bolt atau Flang), dan keadaan Status Valve (Normally Close atau
Normally Open).
D-III MESIN – UNHALU Teknik Perpipaan dan Diagram Instrumentasi
11
Diagram P&ID pada suatu Process System
P&ID dapat digambarkan dengan tangan (gambar biasa diatas
kertas) atau dengan menggunakan komputer. Software dalam membuat
P&ID untuk PC atau Mac, antara lain dapat menggunakan Microsoft
Visio (PC), Omni Grafle (Mac), atau menggunakan software yang
didesain untuk P&ID yaitu Cadworx P&ID dari COADE
Beberapa software P&ID ini tidak menunjukan ukuran aktual dan
posisi dari peralatan-peralatan seperti sensor, valve, dan equipment,
akan tetapi untuk menampilkan sebuah diagram hubungan dari suatu
sistem process yang disimpan sebagai data elektronik dan dapat dilihat
di PC. Software Cadworx P&ID dapat menyimpan Database dan
menghasilkan Report equipment table list dari komponen-komponen /
instrument yang terdapat dalam P&ID suatu process. Pada bagian
berikutnya dari artikel ini kita akan membuat suatu P&ID dengan
menggunakan software Cadworx P&ID
D-III MESIN – UNHALU Teknik Perpipaan dan Diagram Instrumentasi
12
Representasi dari Line Process pada P&ID
3.2. Line Symbol
Line Symbol digunakan untuk menggambarkan hubungan antara
unit-unit yang berbeda dalam sistem yang dikontrol. Tabel berikut di
bawah ini merupakan Line Simbol yang pada umumnya sering
digunakan.
D-III MESIN – UNHALU Teknik Perpipaan dan Diagram Instrumentasi
13
Tabel 1. Line Symbol
Dari table 1, Piping line merupakan proses utama dimana pipa
mengalirkan bahan kimia yang diidentifikasikan dengan menggunakan
kode. Simbol line lainnya menjelaskan bagaimana system terhubung
antara satu proses dengan proses lainnya,serta signal yang digunakan
dalam sistem instrumentasi, seperti electrical signal,pneumatic
signal,data, dll.
D-III MESIN – UNHALU Teknik Perpipaan dan Diagram Instrumentasi
14
Gambar 1
Kode-kode yang terdapat pada Piping Line menunjukan
Diameter Pipa, Fluid Service, material, dan isolasi. Diameter pipa dalam
Inch. Fluid service memberi keterangan jenis fluida yang dialirkan.
Material memberikan informasi mengenai bahan pembuat pipa.
Sebagai contoh CS untuk Carbon Steel atau stainless steel SS.
Pengunaan kode-kode pada Process Line sebagai contoh
gambar 1, pada aliran pipa no 39 menunjukan pipa dengan diameter 4
Inch, dengan Fluid Service mengalirkan bahan kimia ‘N’, berbahan
material CS (Carbon Steel) , dan tanpa insulasi (“No Insulation”)
D-III MESIN – UNHALU Teknik Perpipaan dan Diagram Instrumentasi
15
Simbol untuk Valves
Simbol untuk Valves Actuator
D-III MESIN – UNHALU Teknik Perpipaan dan Diagram Instrumentasi
16
Simbol untuk Fitting dan Representasi
D-III MESIN – UNHALU Teknik Perpipaan dan Diagram Instrumentasi
17
Simbol untuk Equipment
3.3. Instrumentation Symbol
Kode-kode Instrumentasi yang tertera di P&ID adalah sebagai
berikut, huruf pertama mengidentifikasikan parameter yang dikontrol,
huruf selanjutnya mengidentifikasikan tipe perangkat control
D-III MESIN – UNHALU Teknik Perpipaan dan Diagram Instrumentasi
18
Berdasarkan contoh diagram P&ID di atas, FT101, huruf pertama
F mempunyai arti kode (berdasarkan kode ISA) yaitu Flow. Huruf kedua
T mempunyai arti Transmitter,kode FT101 dapat diartikan sebagai Flow
Transmitter,Lingkaran menunjukan FT101 terpasang (mounted) di Field
Area, yang dihubungkan oleh electric signal (Garis putus-putus). Pada
FIC101, berarti (Flow Indicator Controller), simbol berupa kotak dan
lingkaran menunjukan FIC101, terletak di Shared Control / Shared
Displays dan dapat diakses oleh operator
D-III MESIN – UNHALU Teknik Perpipaan dan Diagram Instrumentasi
19
Huruf Pertama Parameter yang dikontrol
A Analysis
C Conductivity
D Density
E Voltage
F Flow Rate
I Current
L Level
M Moisture(Humidity)
D-III MESIN – UNHALU Teknik Perpipaan dan Diagram Instrumentasi
20
P Pressure or Vacuum
T Temperature
V Viscosity
Berdasarkan ANSI/ISAs S5.1-1984 (R 1992) Instrumentation
symbols and identification standard.