ba _gambar teknik 2013 dikumpul.pdf
DESCRIPTION
kuliahTRANSCRIPT
-
i
BAHAN AJAR
GAMBAR TEKNIK
PENYUSUN
Hb. SLAMET YULISTIONO, DIPL. ING., M.T.
POLITEKNIK NEGERI UJUNG PANDANG
JURUSAN TEKNIK KIMIA
OKTOBER, 2013
-
ii
LEMBAR IDENTITAS DAN PENGESAHAN
Mata Kuliah : GAMBAR TEKNIK
Kode Mata Kuliah : KK214322
Penyusun : Hb. Slamet Yulistiono, Dipl.-Ing., M.T
(NIP. 19640315 199703 1 001)
Bahan ajar ini telah diperiksa dan disetujui untuk digunakan sebagai
Bahan Kuliah bagi mahasiswa Jurusan Teknik Kimia
Politeknik Negeri Ujung Pandang
Makassar, 21 Oktober 2013
Menyetujui :
Ka. Unit P3AI, Ketua Jurusan Teknik Kimia,
Ir. Hastami Murdiningsih, M.T Drs. Abdul Aziz, M.T
NIP. 19600606 198803 2002 NIP. 196307271990031002
Mengetahui/Menyetujui :
Pembantu Direktur I,
Ir. M. Muas, M.T.
NIP 19670228 199303 1 004
-
iii
KATA PENGANTAR
Puji syukur kami panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas berkah
dan rahmat-Nya sehingga Penyusun mampu menyelesaikan Buku Bahan Ajar
berjudul Gambar Teknik. Buku Bahan Ajar ini disusun untuk memenuhi
kebutuhan dalam proses belajar mengajar matakuliah Gambar Teknik pada
Program Studi Teknik Kimia Politeknik Negeri Ujung Pandang.
Bahan Ajar ini mengulas tentang aplikasi Microsoft Visio 2007 untuk
menggambar Diagram Alir Proses Teknik Kimia dan Diagram Pemipaan dan
Instrumentasi (P&ID). Peserta didik akan dituntun secara kolektif menggambar
diagram-diagram diatas sembari belajar mengenal standar ISA 5.1 sehingga pada
akhirnya dapat mahir menggunakan Microsoft Visio 2007 secara lebih efisien.
Penyusun mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah
membantu penyelesaian Buku Bahan Ajar Gambar Teknik ini. Akhirnya,
Penyusun berharap semoga Buku Bahan Ajar ini berguna untuk pengembangan
perkuliahan matakuliah Gambar Teknik khususnya di Jurusan Teknik Kimia
Politeknik Negeri Ujung Pandang.
Makassar, Oktober 2013
Penyusun
-
iv
DAFTAR ISI
HALAMAN PENGESAHAN ................................................................. i
KATA PENGANTAR ............................................................................. ii
DAFTAR ISI ............................................................................................ iii
GARIS-GARIS BESAR RENCANA PENGAJARAN ...................... iv
KONTRAK PERKULIAHAN ............................................................... vi
BAB I Menggambar Dengan Microsoft Visio 2007 .................... 1
1.1 Memulai Microsoft Visio 2007 ................................... 1
1.2 Mengatur Halaman Gambar ........................................ 3
1.3 Membuat Layer ........................................................... 5
1.4 Mengelola Shape dan Teks .......................................... 7
1.5 Operasi Dengan Shape ................................................ 9
1.6 Memformat Shape dan Teks ........................................ 11
1.7 Membuat Diagram ....................................................... 13
1.7.1 Diagram Sebab Akibat ................................ 14
1.7.2 Diagram-Diagram Lain ................................ 15
1.8 Latihan-Latihan ........................................................... 16
BAB II Diagram Alir Proses ......................................................... 18
2.1 Diagram Alir Proses Teknik Kimia ............................. 18
2.2 Contoh Diagram Alir Proses ....................................... 20
2.3 Latihan-Latihan ........................................................... 27
BAB III Diagram Pemipaan dan Instrumentasi ............................. 29
3.1 Diagram Pemipaan dan Instrumentasi (P&ID) ........... 29
3.2 Bagian-Bagian Dari Diagram Pemipaan dan
Instrumentasi (P&ID) .................................................. 30
3.2.1 Sistem Iddentifikasi Instrumen ................... 31
3.2.2 Simbol-Simbol ............................................ 31
3.2.2.1 Simbol Garis ............................................... 31
3.2.2.2 Simbol-Simbol Katup ................................. 32
3.2.2.3 Simbol-Simbol Instrumen ........................... 33
3.3 Menggambar P&ID ..................................................... 37
3.4 Latihan-Latihan ........................................................... 39
DAFTAR PUSTAKA ..............................................................................
-
v
GARIS-GARIS BESAR RENCANA PEMBELAJARAN ( GPRP )
NAMA MATAKULIAH : Gambar Teknik
KODE MATAKULIAH / SKS : KK214322 / 3 SKS (14 x (1 + 4) x 50 menit = 3500 menit)
STANDAR KOMPETENSI : Pada akhir perkuliahan ini, diharapkan mahasiswa dapat mengoperasikan Ms. Visio untuk membuat
diagram alir proses dan P&ID berdasarkan informasi tentang prinsip kerja dan metodelogi proses teknik
kimia dan menjelaskan suatu diagram alir proses dan P&ID proses teknik kimia tertentu dengan benar
SEMESTER : III (Ganjil)
DESKRIPSI SINGKAT : Mata kuliah ini mengajarkan gambar teknik kimia yang meliputi penguasaan software Ms. Visio sebagai
sarana utama menggambar secara digital beberapa skema atau diagram dalam teknik kimia, seperti
diagram alir proses (flowchart) dan P&ID (piping and instrumentation diagram) meliputi simbol-simbol
dan label-label proses, peralatan proses, utilitas, pemipaan dan instrumentasi.
No Kompetensi
Dasar Indikator Pengalaman Belajar Materi Pokok Est. Waktu Pustaka Penilaian
Setelah mengikuti mata kuliah ini, mahasiswa dapat:
1 Mengoperasikan
Ms. Visio untuk
menggambarkan
beberapa objek
tertentu
Memahami menu dan sub-
menu
khususnya
tentang
fasilitas yang
tersedia pada
Microsoft
Visio 2007
menggunakan Ms. Visio untuk
menggambar objek-
objek sederhana
menggunakan Ms. Visio untuk
menggambar
diagram alir proses
(flowchart)
1. Pendahuluan
2. Sistem menu Ms. Visio
3. Menggambar objek-
objek sederhana
4. Menggambarkan
flowchart dan objek
simbol dan label untuk
P&ID proses tertentu
1250 mnt pada
pertemuan
ke 1-5
[1]
[2]
[4]
-
vi
No Kompetensi
Dasar Indikator Pengalaman Belajar Materi Pokok Est. Waktu Pustaka Penilaian
2 Menggunakan
Ms. Visio untuk
menggambar
suatu P&ID
Memahami label, simbol-
simbol pada
P&ID sesusai
ISA 5.1
Menggambar dan
Menjelaskan
suatu P&ID
proses
tertentu
Menggambar ulang suatu contoh P&ID
tertentu
menggunakan Ms.
Visio
Menjelaskan suatu P&ID
Menggambar P&ID berdasarkan
informasi
metodelogi
proses/diagram alir
proses
1. Menggambarkan suatu contoh P&ID tertentu
2. Standar ISA 5.1
3. Menggambarkan P&ID berdasarkan informasi
metodelogi / diagram
alir proses tertentu
4. Presentasi Tugas Semester
400 mnt pada
pertemuan
ke 6-7
100 mnt pada
pertemuan ke 7
1000 mnt pada
pertemuan
ke 8-11
750 mnt pada
pertemuan
ke 12-14
[1]
[2]
[3]
[4]
Tugas 1
UTS
Tugas 2
Tugas 3
Presentas
i
Laporan
UAS
DAFTAR PUSTAKA
[1] Ms Visio Online Help
[2] www.wikipedia.com
[3] ISA-The Instrumentation, Systems, and Automation Society. 1992 . 5.1-1984 (R1992): Instrumentation Symbols and Identification .
North Carolina
[4] Wahana Komputer. 2007 . Panduan Praktis Microsoft Visio 2007 . Penerbit Andi. Yogyakarta
http://www.wikipedia.com/
-
1
BAB I
MENGGAMBAR DENGAN MICROSOFT VISIO
PENDAHULUAN
Microsoft Visio adalah suatu program yang digunakan untuk membuat
diagram, dari yang sederhana hingga yang kompleks. Karena Microsoft Visio satu
paket program dalam Microsott Office, maka Microsoft Visio ini dapat
berkolaborasi dengan produk-produk lainnya seperti Microsoft Word,
PowerPoint, dan lain sebagainya. Sebenarnya, karena alasan inilah Microsoft
Visio kemudian dipilih sebagai sarana menggambar di Jurusan Teknik Kimia,
selain karena mudah penggunaannya, juga karena dapat berkolaborasi khususnya
dengan Microsoft Word.
Pada bab ini akan dibahas penggunaan Microsoft Visio 2007 untuk
menggambar diagram-diagram yang sering dibutuhkan dalam teknik kimia,
seperti flowchart dan P&ID. Setelah menyelesaikan bacaan pada bab ini,
diharapkan mahasiswa dapat mengoptimalkan penggunaan Microsoft Visio 2007
untuk membuat berbagai diagram yang dibutuhkan.
1.1 Memulai Microsoft Visio 2007
Segera setelah Anda menjalankan aplikasi ini, muncul jendela awal
Microsoft Visio 2007 sebagai berikut:
Gambar 1.1 : Jendela Awal Microsoft Visio 2007
http://gambarteknik.blogspot.com/2009/07/ukuran-kertas-gambar-iso-seri.html
-
2
Jendela Template Categories dibagian kiri berisi daftar berbagai jenis
gambar yang dikelompokkan berdasarkan fungsinya dan masing-masing memiliki
tampilan yang spesifik.
Gambar 1.2 berikut akan muncul, jika Anda menekan ikon menu New
dibagian paling kiri dari kumpulan ikon di Toolbar.
Gambar 1.2 : Jendela Kerja Microsoft Visio 2007
Sebelum membahas lebih jauh, ada baiknya Anda memahami terlebih
dahulu istilah-istilah berikut:
- Halaman gambar adalah daerah kerja dimana gambar didesain, ditampilkan dan
dapat diedit.
- Stencil adalah kumpulan Master Shape yang dapat di-drag ke dalam halaman
gambar. Shape adalah sebuah bidang gambar yang dibuat dari sebuah atau
sekumpulan garis, kurva, dan atau bidang-bidang gambar yang dikelompokkan
dengan menggunakan perintah group, yang mana juga dapat dibuat sendiri
dengan menggunakan drawing tools.
Halaman
gambar
Status Bar
Toolbar Menu Bar
Master Shape
Bar
Ruler Drawing Tools
-
3
- Template adalah file Visio yang terdiri dari satu stencil atau lebih yang berisi
beberapa style dan pengaturan gambar.
Selanjutnya Anda dipersilahkan meng-eksplore sendiri jendela kerja
Microsoft Visio 2007 ini sehingga Anda mengenal atau setidak-tidaknya
mengetahui letak ikon-ikon dan menu perintah khusus yang penting.
Setelah bekerja dengan Microsoft Visio 2007, sebaiknya Anda selalu
menyimpan file kerja Anda dan jika perlu keluar dari program aplikasi ini. Untuk
keperluan penyimpanan file kerja di hard disk komputer (ingat!!! Anda tidak
diperkenankan menggunakan perangkat lain seperti flash disk, CD, DVD dan
eksternal hard disk), buatlah folder tersendiri untuk Kelas Anda.
1.2 Mengatur Halaman Gambar
Anda harus memahami, bahwa setting halaman gambar di dalam
Microsoft Visio 2007 berbeda dengan setting halaman cetak di printer. Karena hal
itu perhatikanlah cara pengaturan-pengaturan berikut:
Untuk sebuah halaman gambar yang aktif, klik menu File Page Setup
sehingga muncul kotak dialog berikut:
Gambar 1.3 : Kotak Dialog Page Setup
http://gambarteknik.blogspot.com/2009/07/ukuran-kertas-gambar-iso-seri.html
-
4
Kotak dialog Page Setup mengandung sekumpulan tab diantaranya
adalah Print Setup untuk mengatur ukuran kertas, orientasi halaman, print zoom
dan gridlines, kemudian tab Drawing Scale untuk mengatur skala gambar, tab
Page Properties untuk mengatur properti halaman seperti nama, background, dan
satuan ukur.
Membuat Halaman Background
Suatu halaman gambar baru dapat difungsikan sebagai background
dengan langkah sebagai berikut:
1) Klik kanan tab halaman sehingga muncul menu shortcut tertentu.
Pilih dan klik Insert Page sehingga muncul kotak dialog Page Setup-Page
Properties, klik type Background.
2) Jika perlu atur ulang skala gambar dengan meng-klik Drawing Scale dan
atau ukuran halaman gambar dengan meng-klik Page Size.
Halaman background juga dapat dibuat dengan cara mengkonversi
halaman foreground yang sudah ada, untuk itu ikuti langkah-langkah berikut:
1) Aktifkan halaman yang akan dikonversi, lalu klik menu File - Page Setup
dan tab Page Properties. Pada kotak dialog yang muncul, klik type
Background.
2) Klik OK
Judul gambar, skala gambar, dan keterangan-keterangan gambar lainnya
dapat diletakkan di bagian halaman background ini. Untuk mengatur desain
halaman background, ikuti langkah-langkah berikut:
1) Aktifkan halaman yang akan ditambahkan background
2) Klik menu File Shapes Visio Extras Backgrounds
3) Klik tahan dan geser jenis background yang sesuai ke halaman gambar aktif
-
5
1.3 Membuat Layer
Fasilitas Layer disediakan untuk membagi objek gambar dalam beberapa
lapisan, meskipun demikian gambar tetap dapat terlihat dalam satu kesatuan yang
utuh. Untuk menempatkan objek gambar dalam suatu layer tertentu, ikuti
beberapa langkah berikut:
1) Klik menu View Layer Properties untuk menampilkan kotak dialog Layer
Properties. Klik tombol New sehingga muncul lagi kotak dialog New Layer
berikut:
Gambar 1.4 : Kotak Dialog New Layer
2) Isi nama layer baru pada kotak isian dan jika selesai klik OK.
Dengan menggunakan layer ini, beberapa shape dapat ditampilkan atau
disembunyikan. Dengan menampilkan layer tertentu, dapat ditentukan beberapa
shape yang akan dimasukkan dalam rancangan gambar lain. Untuk mengatur layer
secara individual, maka ikuti langkah-langkah berikut:
1) Klik menu View Layer Properties untuk menampilkan kotak dialog Layer
Properties.
2) Hilangkan atau munculkan tanda centang dengan cara meng-klik kotak-kotak
isian yang sesuai.
-
6
Berikut adalah penjelasan tentang elemen-elemen yang ada pada kotak
dialog Layer Properties.
Name : Menjelaskan tentang nama-nama layer yang ada pada gambar.
# : Menampilkan nomor shape tiap layer
Visible : Menentukan shape ditampilkan atau disembunyikan. Hilangkan tanda
di kotak isian Visible untuk menyembunyikan shape.
Print : Menentukan shape yang akan dicetak pada suatu layer tertentu. Beri
tanda di kotak isian Print untuk mencetak shape.
Active : Beri tanda di kotak isian Active untuk mengaktifkan layer. Layer
yang aktif tidak dapat dikunci dengan Lock..
Lock : Melindungi shape pada suatu layer tertentu dari perubahan-perubahan
yang tidak diinginkan.
Snap : Menentukan shape dapat di-snap atau tidak
Glue : Menentukan shape dapat ditempelkan ke shape lain
Color : Menentukan warna shape pada layer tertentu
Untuk membuat seleksi terhadap shape di dalam layer tertentu, klik
menu Edit, lalu pilih Select by Type sehingga muncul kotak dialog, berikutnya
klik pilihan Layer dan nama-nama layer yang dikehendaki. Jika sudah selesai klik
OK. Semua shape pada layer yang terpilih akan ditampilkan di layar monitor.
Gambar 1.5 : Kotak Dialog Select by Type
-
7
Untuk membuat layer-layer yang baik, sebaiknya pengaturan layer perlu
dilakukan, yakni dengan cara berikut:
1) Pilih satu layer yang aktif. Semua shape baru yang tidak mempunya layer yang
belum ditentukan akan ditambahkan secara otomatis ke dalam layer ini.
2) Kunci shape pada layer agar tidak dapat berubah atau terhapus secara tidak
sengaja.
3) Tentukan pula shape pada layer yang dapat di snap atau ditempelkan.
1.4 Mengelola Shape dan Teks
Sebenarnya, dalam bekerja dengan Microsoft Visio 2007, kebanyakan
Anda hanya perlu melakukan drag (klik, tahan lalu geser) terhadap master shape
dari stencil yang sudah ada ke halaman gambar. Jika shape memang belum ada,
maka Anda terpaksa harus mendisain sendiri master shape-nya.
Shape dalam Microsoft Visio 2007 terbagi dalam 2 jenis, yaitu shape 1D
dan 2D. Shape 1D (1 dimensi), contohnya adalah garis lurus atau lengkung,
memiliki ujung dan akhir titik serta ditengah-tengahnya terdapat titik kontrol.
Shape 2D (2 dimensi), contohnya adalah segi empat dan ellip atau lingkaran,
umumnya berbentuk bidang yang dibuat dengan menggunakan shape 1D.
Untuk membuat shape, sebaiknya drawing tools diaktifkan dengan cara
meng-klik ikon Drawing Tools sehingga muncul toolbar Standard
. Berikut adalah contoh penggunaannya.
1) Klik toolbar Line sehingga mouse pointer berubah menjadi tanda plus di
halaman gambar. Klik pada satu titik kemudian drag ke titik lain.
2) Klik ikon Pointer Tool kemudian klik lagi garis yang telah dibuat
sehingga endpoint akan terlihat pada garis tersebut.
-
8
3) Klik Pencil Tool sehingga control point muncul. Jika Anda melakukan
drag terhadap control point ini, maka bentuk garis akan berubah menjadi
kurva. Untuk mengembalikan bentuk mouse pointer seperti semula, klik
Pointer Tool kembali.
4) Untuk menggambar shape 2D, maka Anda bisa meng-klik Rectangle tool
atau Ellipse tool . Pada shape 2D terdapat banyak handle yang dapat
digerakkan/dipindahkan dengan menggunakan mouse. Handle dapat digunakan
untuk melekatkan satu shape ke shape lain, memindahkan text shape, atau
mengubah lengkungan kurva.
Contoh: Buat segi empat dengan meng-klik Rectangle Tool. Handle jenis
control point terdapat pada garis, baik lengkung maupun lurus, yang terdapat
pada shape yang digambar dengan toolbar Pencil tool. Drag salah satu control
point untuk mengubah lengkungannya.
Gambar 1.6 berikut adalah contoh bentuk gambar yang berasal dari shape
segi empat yang digambar dengan toolbar Rectangle Tool yang tersedia di menu
toolbar Standard. Handle pada sisi-sisi segi empat tersebut kemudian
dimanipulasi sehingga berubah menjadi bentuk-bentuk lain. Cobalah untuk
membuatnya!!!
Gambar 1.6 : Shapes Baru Hasil Manipulasi Handle
-
9
1.5 Operasi Dengan Shape
Untuk lebih mengoptimalkan pembentukan shape sesuai kebutuhan,
maka berikut dibahas beberapa operasi berkaitan dengan manipulasi shapes
seperti menyalin, menghapus, menggabung, memotong, dan lain-lain.
Menyalin Shape
Shape atau objek secara umum dapat disalin dengan cepat melalui cara
berikut:
(1) Lakukan seleksi terhadap shape/objek yang akan disalin
(2) Tekan tombol Ctrl sembari melakukan drag ke posisi lain
(3) Untuk mengulangi penyalinan beberapa kali, tekan F4 secukupnya.
Menghapus Shape Secara Keseluruhan atau Sebagian
Shape atau objek secara umum dapat dihapus dari halaman gambar
melalui penekanan tombol Del setelah diseleksi.
Untuk menghapus sebagian dari shape, maka lakukan langkah berikut:
(1) Lakukan seleksi terhadap shape/objek yang akan dihapus, lalu klik toolbar
Pencil Tool. Jika handle pada titik A , B , atau C di-klik, maka handle
tersebut akan berubah warnanya menjadi magenta. Tekan tombol Del
untuk menghapus sebagian bidang (lihat ilustrasi Gambar 1.9).
(2) Jika titik B atau C di klik, maka didapat Gambar 1.7a, sedangkan jika titik
A di klik, maka didapat Gambar 1.7b.
a) b)
Gambar 1.7 : Shape Asal dan Shape Terpotong
-
10
Menggabungkan Shape
Untuk menggabungkan, misalnya 2 shape/objek pada Gambar 1.10a
yang terdiri atas segi empat dan ellip dengan operasi Union, maka mula-mula
lakukan dahulu seleksi terhadap seluruh objek, kemudian klik menu Shape-
Operation dan pilih Union sehingga terbentuk Gambar 1.8b.
a) 2 objek gambar b) Hasil penggabungan
Gambar 1.8 : Penggabungan Shape Dengan Union
Jika penggabungan menggunakan operasi Combine, maka bidang
interseksinya tidak termasuk sebagai gambar hasil.
Gambar 1.9 : Penggabungan Dengan Combine
Memotong Shape dengan Fragment, Intersect dan Substract
Dua buah shape yang berpotongan dapat difragmentasi menjadi
potongan-potongan shape yang lebih kecil menggunakan Shape Operations -
Fragment atau diambil bagian bidang yang berpotongan dengan Intersect.
(a) (b) (c) (d)
a) Dua Objek berpotongan, b) Hasil Operasi Fragment, c) Fragmen-fragmen,
d) Hasil Operasi Intersect
Gambar 1.10 : Pemotongan Menggunakan Fragment dan Intersect
-
11
Pada Gambar 1.10a terlihat bahwa bidang ellip tergambar di sebelah
kanan bidang segi empat, karena hal tersebut dianggap bidang ellip memotong
bidang segi empat. Untuk mengambil bagian segi empat tersisa setelah
pemotongan, maka digunakan Shape Operations Substract sehingga
dihasilkan Gambar 1.10c bagian pertama.
Untuk operasi shape lainnya seperti Join, Trim dan Offset, Anda
dipersilahkan untuk bereksperimen dan membuat kesimpulan sendiri tentang
kegunaan sub-sub menu tersebut.
Membuat Group Shape
Beberapa shape dapat dikelompokkan menjadi 1 bagian dengan
menggunakan Shape Grouping Group atau dengan shortcut Ctrl + Shift + G,
sebaliknya untuk membatalkan pengelompokkan yang telah dibuat dapat
digunakan Shape Grouping Ungroup atau dengan shortcut Ctrl + Shift + U.
Pengelompokkan shape sangat berguna terutama pada saat meng-edit desain
gambar yang dibuat, seperti menggeser, meng-copy, menghapus, memutar,
memformat, memperbesar-memperkecil, dan lain sebagainya. Berikut operasi-
operasi lain yang tergabung dalam sub menu Grouping:
- Add to Group : menambahkan shape tertentu ke dalam group yang sudah ada
- Remove from Group : menghapus shape dalam group
1.6 Memformat Shape dan Teks
Semua shape dan teks dalam desain gambar perlu ditampilkan semenarik
mungkin, karena itu diperlukan pengaturan format shape dan teks sesuai
kebutuhan dan estetika yang diinginkan.
Untuk memformat teks, shape atau beberapa shape yang telah terseleksi,
maka klik menu Format sehingga muncul sub menu Text, Line, Shadow, Corner
Rounding, Theme, Picture, Ink, Protection, Behavior, dan Layer. Anda
dipersilahkan utuk meng-eksplore sendiri menu Format ini.
-
12
Jika Anda mengaktifkan toolbar Formatting pada menu View-Toolbars,
maka terdapat pula beberapa ikon untuk pemformatan secara cepat.
Berikut adalah beberapa shape dan teks yang telah diformat. Cobalah
untuk menirunya.
TIC
103Te
ks M
iring
(Aria
l Bla
ck 1
4 pt
)
Analisis:
Densitas
Kadar Asam Lemak Bebas
Transesterifikasi
T=78 0C , t=2 jam
n=350 rpm
pH=7 ???
belum
Gambar 1.11 : Teks dan Shape Terformat
Gambar 1.12 dan Gambar 1.13 berikut adalah gambar 1D dan 2 D. Untuk
melatih kemampuan menggambar dengan Visio, Anda dipersilahkan sekali lagi
untuk-mencoba menyalin gambar-gambar tersebut.
V-1
Condensing steam
Process fluid
T , K
q , m3/jam
Heated process fluid
T , K
Trap
TT
TY
TC
Gambar 1.12 : Heat Exchanger System
-
13
1.7 Membuat Diagram
Sudah disebutkan sebelumnya, bahwa Microsoft Visio 2007 dapat
digunakan untuk menggambarkan beberapa jenis diagram. Diagram-diagram yang
dihasilkan dapat berkolaborasi dengan produk-produk Microsoft Office lainnya,
seperti Microsoft Word dan PowerPoint, melalui fasilitas ekspor dan impor data,
atau langsung dengan short cut copy/paste (Ctrl C dan Ctrl V).
Pada saat Anda memulai Microsoft Visio
2007 dengan meng-klik ikon New tepat
dibagian kepala panah hitam, maka akan muncul
jendela menu pilihan disamping. Terlihat terdapat
banyak pilihan yang ditawarkan oleh Microsoft
Visio 2007 diantaranya adalah gambar-gambar
dalam bidang Business, Engineering, Flowchart
dan lain sebagainya.
Jika Anda memilih salah satu dari jenis diagram, misalnya Flowchart,
maka akan muncul pilihan menu berikutnya sebagai berikut:
Sekarang Anda tinggal
membuat pilihan dengan meng-klik
jenis gambar atau diagram yang
diinginkan dan tak lama kemudian
akan muncul sebuah halaman gambar
baru disertai dengan master shapes
di sebelah kiri.
Berikut akan dibahas
beberapa diagram yang sering
dibutuhkan pada bidang teknik kimia,
diantaranya adalah diagram sebab akibat (diagram tulang ikan, fishbone), diagram
alir proses dan diagram pemipaan dan instrumentasi (P&ID).
-
14
1.7.1 Diagram Sebab Akibat (Diagram Tulang Ikan, Fishbone)
Diagram Sebab Akibat dapat dipahami sebagai suatu diagram yang
terdiri atas anak-anak panah yang melambangkan Akibat, Sebab, Sebab Primer
dan Sebab Sekunder. Pada Gambar 1.13 terlihat bahwa anak panah Akibat
digambarkan mendatar dengan keterangan dituliskan diujung panah sedangkan
beberapa anak panah Sebab digambarkan miring menuju anak panah Akibat, baik
dari atas atau dari bawah, dari sisi kiri atau kanan. Keterangan anak panah Sebab
dituliskan di awal anak panah. Pada setiap anak panah Sebab dapat dipengaruhi
lagi oleh anak panah Sebab Primer yang digambarkan mendatar, baik dari kiri
maupun kanan. Setiap anak panah Sebab Primer juga dapat dipengaruhi lagi oleh
anak panah Sebab Sekunder yang digambarkan miring.
Akibat
Sebab 1
Sebab 3
Sebab 2
Sebab 4Sebab Tambahan
Sebab primer 1.1
Sebab primer 1.2
Sebab primer 1.3
Sebab primer Tambahan 1 Sebab primer 3.1
Sebab primer 2.1
Sebab primer 2.2
Sebab 4 primer 1
Sebab 4 primer .2
Sebab 4 Sekunder 1
Sebab sekunder 1.2.1
Sebab sekunder 1.1.1
Gambar 1.13 : Diagram Sebab Akibat
Untuk membuat diagram sebab akibat seperti Gambar 1.13 di atas, maka
ikuti langkah-langkah berikut:
- Klik menu File - New Business dan pilih Cause and Effect Diagram
(Metric). Tampil pada halaman gambar struktur awal diagram sebab akibat.
- Untuk menambah anak panah Sebab, klik dan drag shape Category 1 atau
Category 2 ke halaman gambar. Posisikan sedemikian rupa agar kepala anak
panah Sebab menyentuh anak panak Akibat. Sebaliknya, untuk menghapus
anak panah Sebab tertentu, pilih anak panah tersebut, lalu tekan tombol Del.
-
15
- Klik anak panah Akibat dan ketik teks yang menggambarkan suatu akibat
tertentu, demikian juga untuk seluruh anak panah Sebab, lakukan hal yang
sama.
- Untuk menampilkan anak panah Sebab Primer, klik dan drag shape Primary
Cause ke halaman gambar dan posisikan kepala anak panahnya menyentuh
garis anak panah Sebab.
- Untuk menampilkan anak panah Sebab Sekunder, klik dan drag shape
Secondary Cause ke halaman gambar dan posisikan kepala anak panahnya
menyentuh garis anak panah Sebab Primer.
- Untuk merubah arah anak panah, gunakan perintah Rotate or Flip pada menu
Shape.
1.7.2 Diagram-Diagram Lain
Diagram-diagram yang akan dibahas selanjutnya dalam Bahan Ajar ini
antara lain adalah diagram alir proses dan diagram pemipaan dan instrumentasi
(piping & instrumentation diagram, P&ID).
Diagram alir proses pada hakekatnya adalah suatu flowchart, dan untuk
bidang teknik kimia cukup dengan menggunakan beberapa anak panah dan
4 shape saja, meskipun demikian jika memang dikehendaki bisa saja
menggunakan shapes tambahan. Pembahasan lebih detail tentang diagram alir
peoses teknik kimia ini dapat Anda temukan pada Bab 2.
Diagram pemipaan dan instrumentasi atau dalam istilah bahasa
Inggrisnya adalah piping & instrumentation diagram atau disingkat, P&ID
merupakan diagram yang terpenting pada bidang teknik kimia. Diagram ini
menjelaskan hubungan funsional seluruh unit proses secara skematis
menggunakan simbol-simbol dan sistem identifikasi tertentu. Penjabaran lebih
detail tentang diagram ini dapat Anda temukan pada Bab 3.
-
16
1.8 Latihan
a) Salinlah gambar-gambar berikut:
AT
ARC
LTLIC
Steam
60 psia
h set
Reboiler
TS
Feed
DMF + water + heavies
Vapor
DMF + water
Purge
DMF + water + heavies
X set
PH
XPH
PC = 1 atm
Gambar 1.13 : Recovery of Dimethyl-Formamide With Thermosyphon
Vaporizer
M
FeedTT
21
TY
21
TRC
21
Minyak Panas
VCAT
F , CA,I , Ti
FMP , TMP,o
FMP , TMP,i
F , CA , T
Product
Tset
I
P
Gambar 1.14 : Continuous Stirred Tank Reactor (CSTR)
-
17
PHE
PHE
PHE
H3PO4
PHE
PHE
PHE
SHE SHE SHE
Silo
Bleacher
Pre- Stripper
FA Condenser
FA Condenser
Vacuum
Vacuum
Storage Tank
From TOH To TOH
BPO Buffer Tank
BPO Trap Filter
RBDPO
Niagara Filter
Slurry Tank
RBDPO Outlet CPO Inlet
To Slope Tank
Static MIxer
Motorised Mixer
Bleaching Level
Vacuum
RBDPO Trap Filter
Gambar 1.15 : Refinery Palm Oil
-
18
BAB II
DIAGRAM ALIR PROSES TEKNIK KIMIA
PENDAHULUAN
Seperti sudah disebutkan sebelumnya, Microsoft Visio adalah program
untuk membuat diagram, dari yang sederhana hingga yang kompleks. Pada
bab 2 ini akan dibahas diagram khusus yang berlaku di bidang Teknik Kimia,
yaitu diagram alir proses yang juga sering disebut dengan istilah flowchart.
Untuk lebih mudah memahami materi ajar pada bab 2 ini, Anda perlu
terlebih dahulu memahami materi-materi pokok dalam teknik kimia, seperti
satuan-satuan operasi teknik kimia, peralatan industri proses, teknik reaksi kimia,
dan lain sebagainya. Pada hakekatnya, materi ajar pada bab 2 ini bertujuan
memberi bekal kepada mahasiswa untuk mengerti benar tentang diagram alir
proses, sehingga pada saatnya nanti mahasiswa mampu membuat dan membaca
diagram alir proses dengan benar.
2.1 Diagram Alir Proses Teknik Kimia
Diagram alir proses atau sering disebut dengan flowchart dapat
digunakan untuk mendesain aliran logika melalui rangkaian prosedur dan
pemrosesan. Dalam hal ini, flowchart untuk Teknik Kimia dapat saja mengandung
bahan baku dan hasil pemrosesannya (produk antara / akhir), aktifitas pemrosesan,
dan analisis.
Pada prinsipnya, diagram ini terdiri atas blok-blok yang melambangkan
proses-proses tertentu, anak-anak panah yang melambangkan perpindahan / aliran
materi dari 1 proses ke proses lainnya, dan beberapa teks untuk membuat suatu
penjelasan. Anak panah yang mengarah / masuk ke dalam blok disebut aliran
masuk dan yang keluar dari blok disebut aliran keluar. Setiap blok mutlak
membutuhkan penjelasan tentang nama proses dan jika perlu kondisi operasinya,
sedangkan untuk anak panah, penjelasan diberikan hanya jika memang
dibutuhkan, tujuannya antara lain untuk menghindari kesalahan interpretasi.
-
19
Blok-blok yang sering digunakan pada diagram alir proses teknik kimia
meliputi terminator, process, predefined process, dan decision. Pada Microsoft
Visio 2007, simbol blok-blok tersebut diwakili oleh shapes seperti terlihat pada
Gambar 2.1. Berikut adalah penjelasan lebih lanjut tentang blok-blok tersebut.
(1) Shape terminator mewakili bahan baku yang digunakan dalam proses dan
sekaligus juga mewakili produk akhirnya, produk antara dan atau
sampingannya. Nama bahan baku/produk dan jika perlu kondisi teknisnya
harus dituliskan ditengah-tengah shape terminator ini (lihat Gambar 2.1a).
(2) Shape process mewakili proses/prosedur sederhana yang tidak memerlukan
pengaturan kondisi proses yang rumit, seperti pemanasan, pendinginan,
pencucian, dan lain-lain. Pada Gambar 2.1b terlihat penggambaran proses
pencucian dengan menggunakan air pencuci.
(3) Shape predefined process mewakili proses-proses tertentu yang rumit
dengan pengaturan kondisi operasi, misalnya proses reaksi kimia
transesterifikasi (Gambar 2.1c) yang membutuhkan kondisi pengadukan
350 rpm dan suhu reaksi 64 oC selama waktu reaksi 1 jam.
(4) Shape decision mewakili prosedur logika menggunakan persyaratan
tertentu untuk menentukan arah aliran pada pemrosesan lebih lanjut. Pada
Gambar 2.1d terlihat decision tentang nilai pH yang menentukan arah aliran
ke samping kiri/kanan jika syarat pH belum terpenuhi dan ke bawah jika
sudah terpenuhi.
Analisis:
Densitas
Kadar Asam Lemak Bebas
(d)
pH=7 ???belum
(a) (b) (c)
PencucianAir Pencuci Air Bekas Pencuci
Transesterifikasi
T=64 oC, t=1jam
n=350 rpmBuah Kelapa Sawit
(e)
Gambar 2.1 Simbol-Simbol Blok Pada Diagram Alir Proses
-
20
(5) Sebagai tambahan, untuk mewakili proses analisis yang dilakukan terhadap
materi (pada bahan baku atau produk) atau terhadap aliran materi (pada
anak panah!!), maka digunakan shape process tetapi dengan modifikasi
menggunakan garis putus-putus. Penjelasan tentang jenis analisisnya harus
diberikan, misalnya seperti terlihat pada contoh Gambar 2.1e.
Penggunaan shapes dan anak panah pada diagram alir proses teknik
kimia seharusnya dapat menggambarkan proses yang diterapkan terhadap bahan
baku sehingga menjadi produk dan pada ahirnya, diagram yang terbentuk dapat
dibaca oleh banyak orang dan diikuti aliran prosesnya tanpa perbedaan persepsi.
2.2 Contoh Diagram Alir Proses Teknik Kimia
Berikut diberikan contoh pembuatan diagram alir proses teknik kimia
pada proses pembuatan bioaditif peningkat angka setana minyak solar berbasis
lemak sapi. Berdasarkan literatur, terdapat beberapa tahapan proses utama,
diantaranya adalah 1) proses pemurnian lemak sapi sebagai sumber lemak,
2) proses pembuatan biodiesel dari lemak sapi, dan 3) proses pembuatan bioaditif
dari biodiesel.
1) Pemurnian Lemak Sapi Sebagai Sumber Lemak
Prosedur : Bagian lemak yang dipisahkan dari daging sapi mula-mula dicuci
dengan air sampai bersih kemudian ditiriskan hingga tidak ada lagi air yang
menetes. Lemak sapi kemudian dicairkan pada permukaan yang panas dan lemak
cair yang terbentuk dialirkan kedalam suatu bejana penampung yang dilengkapi
dengan saringan kawat stainless steel yang lembut. Prosedur ini dilaksanakan
seterusnya sampai didapatkan lemak cair dalam jumlah yang cukup sebagai
persediaan bahan baku pada proses pembuatan biodiesel. Analisis kimia yang
dilakukan terhadap produk lemak sapi ini antara lain adalah densitas lemak sapi
dan kadar asam lemak bebas (free fatty acid, FFA).
Tugas : Buatlah diagram alir proses pemurnian lemak sapi berbasis pada
keterangan atau prosedur di atas.
-
21
Jawab : Dalam kasus ini jelas bahwa sebagai bahan baku adalah lemak sapi
bukan daging sapi. Dalam proses pemurnian ini, mula-mula lemak mengalami
proses pencucian dan pentirisan kemudian proses pemanasan atau lebih tepatnya
proses pencairan lemak, lalu diikuti penyaringan dan terakhir analisis kimia
tentang densitas dan kadar asam lemak bebas. Dengan demikian diagram alir
proses pemurnian lemak boleh jadi dapat berbentuk seperti berikut:
Lemak Sapi Murni
Lemak Sapi
Pencucian
Pentirisan
Pencairan
:
Air Pencuci Air Bekas Pencuci
Air Bekas Pencuci
Analisis :
Densitas
Kadar Asam Lemak Bebas
Gambar 2.2: Diagram Alir Proses Pemurnian Lemak Sapi
Untuk menghemat tempat, diagram dapat digambarkan kearah samping
dan disambung ke bagian bawahnya jika gambar mencapai batas marginnya, yang
penting aliran materi dari proses yang satu ke proses lainnya benar.
Untuk membuat diagram diatas, mulailah dengan membuat halaman baru
dengan meng-klik ikon New tepat dibagian kepala panah hitam, kemudian
pilih Flowchart Basic Flowchart (Metric). Pada halaman baru yang terbentuk,
atur tingkat Zoom yang sesuai dan nyaman untuk Anda bekerja. Berikutnya, klik
dan drag shape terminator ke halaman gambar, lalu klik ganda bagian tengah
dari shape tersebut dan ketikkan Lemak Sapi, akhiri dengan meng-klik bagian luar
shape. Kini Anda telah memiliki satu blok yang melambangkan bahan baku.
-
22
Seterusnya dengan cara yang sama, Anda klik dan drag shape process
untuk pencucian, tempatkan dibawah bahan baku. Untuk menghubungkan shape
terminator dan process, klik Line Tool pada Toolbar Standard, lalu buat garis
penghubung. Untuk menambahkan kepala panah pada garis penghubung, maka
dalam keadaan garis penghubung ter-seleksi klik ikon Line Ends tepat
pada bagian kepala panah hitam kemudian pilih jenis panah yang sesuai. Sekarang
Anda telah memiliki 2 blok yang melambangkan bahan baku dan proses
pencucian. Seterusnya dengan melihat pada contoh diagram yang sudah jadi,
Anda dipersilahkan menyelesaikan diagram Anda.
2) Pembuatan Biodiesel Dari Lemak Sapi
Prosedur : Proses pembuatan biodiesel dari lemak sapi akan dilaksanakan
melalui jalur reaksi kimia netralisasi dan transesterifikasi sebagai berikut:
- Proses netralisasi lemak cair dilaksanakan dengan menggunakan KOH 0.1 M.
Setelah proses netralisasi selesai, lemak dipanaskan pada suhu 110 0C selama
15 menit untuk menghilangkan air yang masuk ke sistem karena terbawa
bersama titran KOH.
- Proses reaksi transesterifikasi terhadap trigliserida yang dikandung lemak sapi
dilaksanakan secara batch dalam sebuah reaktor labu leher 3 kapasitas 1 L
yang dilengkapi dengan motor pengaduk, reflux condensor dan heater mantle.
- Mula-mula, lemak sapi dicairkan dengan menggunakan hotplate, kemudian
diambil sebanyak 300 mL dan dimasukkan ke dalam reaktor yang selanjutnya
dikondisikan pada pada tekanan 1 atm, suhu reaksi 78 0C dan dengan laju
pengadukan 350 rpm. Sementara menunggu reaktor siap pada kondisi
operasinya, dilakukan pencampuran larutan etanol 95% dengan katalis NaOH
1.5% terhadap berat lemak (rasio molar antara etanol 95% dan lemak
ditetapkan sama dengan 6). Setelah reaktor mencapai suhu reaksi, proses reaksi
dilaksanakan selama 2 jam waktu reaksi.
-
23
- Setelah waktu reaksi tercapai, reaktor dimatikan dan cairan dikeluarkan dari
reaktor dan ditampung ke dalam corong pisah. Asam pospat ditambahkan
secukupnya sambil diaduk ringan hingga pH cairan menjadi netral lalu
dibiarkan sejenak supaya terjadi pemisahan gliserol kelapisan bagian bawah.
- Setelah pemisahan berhenti, gliserol dikeluarkan dan air dituangkan perlahan
ke dalam corong pisah sambil diaduk-aduk ringan lalu cairan dibiarkan sejenak
supaya terjadi pemisahan menjadi beberapa lapisan. Lapisan terbawah adalah
campuran air, etanol, katalis dan pengotor lainnya. Setelah pembentukan
lapisan selesai, lapisan terbawah dikeluarkan dan proses pencucian dengan air
diulang beberapa kali sampai pH air bekas pencuci mendekati netral. Produk
yang diperoleh lalu dipanaskan selama 15 menit pada suhu 110 0C untuk
menghilangkan sisa air dan etanol. Analisis sifat-sifat fisis biodiesel kemudian
dilaksanakan (densitas 15 0C, viskositas 40
0C, flash point, dan FT-IR)
Tugas : Buatlah diagram alir proses pembuatan biodiesel dari lemak sapi berbasis
pada keterangan atau prosedur-prosedur di atas.
Jawab : Sebelum pelaksanaan proses reaksi transesterifikasi terhadap lemak sapi
cair, perlu dilakukan penyiapan 2 reaktan. Pada penyiapan reaktan pertama (lemak
sapi) melibatkan berturut-turut proses pencairan bahan baku, proses netralisasi
dengan KOH, proses pemanasan, proses pendinginan dalam rangka pengambilan
sampel untuk analisis densitas dan kadar FFA, pencairan kembali lemak supaya
dapat dimasukkan ke dalam reaktor dan terakhir pengambilan sampel sebanyak
300 mL lemak sapi cair. Pada penyiapan reaktan ke dua (etanol yang telah
teraktifasi dengan katalis NaOH) melibatkan proses pencampuran etanol dengan
NaOH, dimana diinginkan rasio molar etanol dan lemak sebesar 6. Setelah reaksi
selesai, terdapat proses pemurnian melalui netralisasi dengan asam pospat yang
diikuti dengan proses pencucian hingga pH air bekas pencucinya netral (atau
setidak-tidaknya sama dengan pH air pencuci). Setelah itu terdapat proses
pemanasan dan analisis kualitas produk (densitas, viskositas, flash point, dan IR).
-
24
Dengan demikian, diagram alir proses pembuatan biodiesel dari lemak
sapi dapat terlihat seperti berikut:
Pencairan
Transesterifikasi
T=78 0C , t=2 jam
P= 1atm , n=350 rpm
Pencucian
Katalis NaOH 1.5% dalam etanol 95% dengan
rasio molar etanol dan lemak = 6
Air Pencuci
Air Bekas Pencuci
pH = 7 ??belum
Pemanasan
T=110 0C
t=15 menit
Etil Ester dari Asam-Asam Lemak
(Biodiesel)
Analisis
o Viskositas pada 40 0C
o Densitas pada 15 0C
o Spektra IR
Asam pospat
gliserol
Lemak Sapi Murni Pencairan Netralisasi
Pemanasan
T=110 0C
t = 15 menit
KOH 0.1 M
300 mL Lemak Cair
Analisis
o Densitas
o Kadar FFA
Gambar 2.3: Diagram Alir Proses Pembuatan Biodiesel Dari Lemak Sapi
-
25
Sebenarnya, diagram alir proses diatas memuat beberapa
penyederhanaan-penyederhanaan, seperti misalnya pada proses netralisasi yang
dilambangkan dengan menggunakan shape predefine process tetapi tidak
memberikan penjelasan tentang kondisi operasinya sebaliknya pada proses
pemanasan yang notabene proses biasa disebutkan suhu dan waktunya; proses
pengambilan 300 mL dan memasukkan lemak cair ke dalam reaktor; pengaktifan
etanol dengan katalis NaOH; proses pencucian biodiesel menggunakan asam
pospat dan air pencuci yang tidak diperjelas kapan atau bagaimana
pelaksanaannya; dan penanganan produk. Meskipun demikian, orang yang
bergelut pada bidang teknik kimia umumnya akan dapat memahami diagram
tersebut, jadi jika diperlukan Anda dapat menyempurnakannya.
3) Pembuatan Bioaditif Dari Biodiesel
Prosedur : Proses pembuatan bioaditif dari biodiesel berbasis lemak sapi akan
dilaksanakan melalui jalur reaksi kimia nitrasi sebagai berikut:
- Jalur proses reaksi kimia nitrasi dilaksanakan secara batch pada tekanan 1 atm
dengan menggunakan reaktor labu leher 3 kapasitas 1 liter. Reaktor
ditempatkan pada ice bath didalam lemari asam.
- Mula-mula asam nitrat direaksikan dengan asam sulfat dalam rasio molar 1:1,
lalu hasilnya direaksikan dengan biodiesel pada suhu dibawah 20 0C. Setelah
reaksi selesai, cairan hasil reaksi dicuci dengan air beberapa kali. Untuk
memisahkan sisa air dari produk bioaditif, digunakan CaCl2 anhidrat
secukupnya dan selanjutnya disimpan pada botol berlabel untuk keperluan
analisis.
- Proses reaksi nitrasi ini dilaksanakan dengan variasi perbandingan jumlah mol
biodiesel terhadap asam nitrat sebesar 1:1 dan 1:1.25. Ke-2 produk reaksi yang
dihasilkan ini masing-masing akan dikarakterisasi dengan infra red (FT-IR)
sehingga dapat ditentukan keberadaan gugus nitratnya. Keberadaan gugus
nitrat pada produk akan menunjukkan tingkat keberhasilan reaksi nitrasi, yakni
pembentukan senyawa etil ester nitrat.
-
26
- Selain analisis FT-IR, dilakukan juga analisis penentuan angka setana terhadap
solar yang telah dicampur dengan ke-2 produk aditif yang diperoleh, masing-
masing dalam konsentrasi 2% v/v. Produk yang dapat memberikan peningkatan
angka setana terbesar akan dipilih sekali lagi sebagai sampel uji emisi gas
buang dan kinerja pada mesin diesel pada konsentrasi 1% dan 2% v/v sehingga
pada akhirnya akan dapat diketahui seberapa jauh peningkatan angka setana
dan perbaikan emisi gas buang serta kinerja yang dapat diberikan melalui
penambahan bioaditif ini pada bahan bakar solar.
Etil Ester
(Biodiesel)
Nitrasi
T < 20 0C
rasio mol biodiesel dan asam nitrat
1:1 dan 1:1.25
Asam Sulfat Pekat dan
Asam Nitrat dalam rasio
mol 1:1
Pemurnian
- Pencucian dgn air
- Dehidrasi dengan CaCl2
Etil Ester Nitrat
(Bioaditif
Analisis/Pengujian
- Karakterisasi dengan FT-IR
- Pengujian dengan mesin diesel
-penentuan angka setana
-emisi gas buang
-kinerja
Gambar 2.4: Diagram Alir Proses Sintesis Bioaditif Dari Biodiesel
Dapat dilihat pula, bahwa diagram alir proses di atas juga mengandung
beberapa penyederhanaan, diantaranya adalah aliran larutan asam nitrat yang telah
diaktifasi dengan katalis asam sulfat dengan perbandingan mol 1:1 dinyatakan
melalui suatu penjelasan secukupnya. Penyederhaan berikutnya dapat dilihat pada
-
27
proses nitrasi, dimana ditambahkan informasi tentang pengulangan proses yang
sama tetapi dengan variasi rasio mol. Pada proses pemurnian, terlihat proses
pencucian dan dehidrasi yang seharusnya dilaksanakan secara berturut-turut,
tetapi hanya dinyatakan dalam 1 simbol proses saja.
2.3 Latihan
Pembuatan Bioetanol Dari Tandan Kosong Kelapa Sawit (TKKS)
Prosedur : Secara umum, pembuatan bioetanol dilaksanakan secara bertahap,
yakni: 1) Penyiapan bahan baku, 2) Proses hidrolisis, dan 3) Fermentasi.
Parameter proses ditetapkan sepihak dan konstan berdasarkan literatur dan
keyakinan bahwa proses yang dilaksanakan tetap akan menghasilkan bioetanol.
Jadi tanpa optimasi variabel proses!
Penyiapan Bahan Baku
Tandan kosong kelapa sawit (TKKS) yang digunakan sebagai bahan baku
ada dua jenis, yakni TKKS yang direbus dahulu dan yang tidak direbus. Untuk itu
TKKS mula-mula dibersihkan dengan air, direbus dan atau langsung dicabik-
cabik dan dipotong-potong hingga menjadi semacam serabut, kemudian dijemur
dibawah sinar matahari sampai menjadi kering. Serabut TKKS kemudian
dipotong pendek dan diayak dengan ayakan 0,63 mm. Serbuk TKKS kemudian
disimpan dalam suatu wadah berpenutup rapat. Serbuk TKKS ini dibuat
secukupnya sekaligus sebagai persediaan bahan baku.
Sebelum perlakuan lebih lanjut terhadap bahan baku serbuk TKKS,
dilakukan terlebih dahulu kegiatan-kegiatan berikut:
- penentuan kandungan selulosa dan lignin melalui metode Chesson.
- delignifikasi serbuk TKKS dengan cara perendaman dengan larutan NaOH 3%
selama 3 x 24 jam dan jika sudah sampai pada waktunya langsung dilakukan
pencucian menggunakan air yang mengalir.
-
28
Proses Hidrolisis
Hidrolisis dilakukan di dalam labu reaktor berpengaduk dengan
kelengkapan termometer, heater mantle, dan reflux condensor. Mula-mula serbuk
TKKS yang sudah di-delignifikasi sebanyak 50 gram dan 500 mL larutan asam
sulfat 1 % berturut-turut dimasukkan ke dalam reaktor, setelah itu reaktor ditutup.
Reaksi hidrolisis dilaksanakan selama 3 jam pada suhu 1050C dengan kecepatan
pengadukan yang konstan. Setelah waktu reaksi tercapai, reaktor dimatikan dan
ditunggu beberapa saat hingga reaktor aman untuk dibuka. Cairan hidrolisat
kemudian disaring dan dianalisis kadar gulanya dengan metode Luff Schoorl.
Percobaan diulangi untuk konsentrasi asam sulfat 1,5 % dan 2 %
Proses Fermentasi
Mula-mula dibuat starter saccharomyces cerevisiae dengan cara sebagai
berikut: Nutrien berupa NPK 0,4 gram dan urea 0,2 gram dicampurkan didalam
erlenmeyer 500 mL dengan 20 mL hidrolisat yang sudah disaring kemudian
ditambahkan akuades hingga mencapai volume 200 mL. Erlenmeyer kemudian
ditutup rapat dengan kapas dan dibungkus dengan alu foil, disterilkan dalam
autoklaf selama 15 menit pada suhu 121 0C, dan didinginkan pada suhu kamar.
Selanjutnya ragi roti sebanyak 2 gram ditambahkan dan diinkubasi selama 2 hari.
Media fermentasi dibuat dari 10 mL hidrolisat yang sudah disaring, NPK
0,2 gram dan urea 0,1 gram, yang semuanya dimasukkan ke dalam erlenmeyer
250 mL, ditambah akuades hingga mencapai volume 100 mL. Disiapkan 18 buah
media untuk variasi konsentrasi asam sulfat ( 0.5 ; 1 ; 1,5%) dan waktu fermentasi
(4 ; 8 ; 12 hari), dan duplo. Setelah pada setiap media ditambahkan buffer ph 4,8 ,
erlenmeyer ditutup dengan kapas dan dibungkus dengan alu foil, disterilkan dalam
autoklaf selama 15 menit pada suhu 121 0C, dan didinginkan pada suhu kamar.
Terakhir 10 mL larutan starter ditambahkan dan proses fermentasi dilaksanakan
selama 4 ; 8 dan 12 hari. Masing-masing produk fermentasi kemudian didistilasi
dan hasilnya dicatat volumenya dan dianalisis kadar bioetanolnya.
Tugas : Buat diagram alir prosesnya.
-
29
BAB III
DIAGRAM PEMIPAAN DAN INSTRUMENTASI
PENDAHULUAN
Bab ini merupakan kelanjutan penggunaan Microsoft Visio 2007 dalam
membuat diagram. Kali ini akan dibahas diagram yang tak kalah pentingnya
dibandingkan dengan diagram alir proses, yaitu diagram pemipaan dan
intrumentasi atau dalam istilah bahasa Inggrisnya piping and instrumentation
diagram dan disingkat P&ID.
Seperti halnya pada bab 2, materi ajar pada bab ini juga membutuhkan
pemahaman tersendiri terhadap materi-materi pokok dalam teknik kimia, seperti
satuan-satuan operasi teknik kimia, peralatan industri proses, teknik reaksi kimia,
pengendalian proses dan sebagainya. Pada hakekatnya, materi ajar pada bab 3 ini
bertujuan memberi bekal kepada mahasiswa untuk mengerti benar tentang
diagram pemipaan dan instrumentasi, sehingga pada saatnya nanti mahasiswa
mampu membuat dan membaca P&ID dengan benar.
Untuk melengkapi dalam mempelajari P&ID ini, Anda dipersilahkan
juga mempelajari semua Lampiran dari Bahan Ajar ini.
3.1 Diagram Pemipaan dan Instrumentasi (P&ID)
Diagram pemipaan dan instrumentasi (piping and instrumentation
diagram, P&ID) pada hakekatnya adalah suatu ilustrasi atau gambar yang
mencoba memaparkan dan menyusun secara skematis semua hubungan fungsional
yang terdapat pada suatu sistem proses, seperti pemipaan, komponen-komponen
semua peralatan, sistem instrumentasi dan pengendalian proses.
Sebuah P&ID dapat saja meliputi :
Semua instrument dan alat proses dengan nama dan nomor identifikasi serta
simbol-simbolnya
-
30
Semua jenis katup, semua pipa proses, termasuk ukuran dan nomor identifikasi
serta simbol-simbolnya
Miscellaneous-vents, drains, special fittings, sampling lines, reducers,
increasers and swagers
Permanent start-up and flush lines
Arah aliran dan interconnections references
Control inputs and outputs, interlocks
Quality level
Annunciation inputs dan computer control system input
Informasi tentang vendor dan contractor interfaces
Identification of components and subsystems delivered by others
Intended physical sequence of the equipment
Informasi-informasi berikut sebaiknya tidak disertakan dalam P&ID :
Instrument root valves
control relays
manual switches
equipment rating or capacity
primary instrument tubing and valves
pressure, temperature and flow data
elbow, tees and similar standard fittings
extensive explanatory notes
3.2 Bagian-Bagian Dari Diagram Pemipaan dan Instrumentasi (P&ID)
Karena menyadari betapa pentingnya P&ID ini, khususnya pada industri-
industri proses, maka sistem identifikasi dan simbol-simbol standar untuk
peralatan dan instrument telah dibuat dan dikembangkan oleh beberapa institusi
ternama, seperti The Instrumentation, Systems, and Automation Society Standard
(ISA); International Standard Organination (ISO); Deutsche Industrie Norm
(DIN) dan lain sebagainya. Pada ANSI/ISA S5.1 1984 (R 1992) misalnya,
terdapat standar yang terbagi dalam beberapa hal sebagai berikut:
http://en.wikipedia.org/wiki/Instrument_Society_of_America
-
31
3.2.1 Sistem Identifikasi Instrumen
Setiap instrument diidentifikasi dengan menggunakan suatu kode
alphanumerik sebagai functional identification dan atau tag number sebagai loop
identification. Tabel berikut memperlihatkan suatu instrumen yang berlabel TIC-
101A dan artinya.
Tabel 3.1 : Instrument Identification
Functional identification Loop identification
T IC -101 A
First letter Succeeding letters Loop number Suffix (not required)
Functional identification dari setiap instrumen berisi huruf-huruf yang
terbagi atas huruf pertama dan huruf-huruf selanjutnya. Huruf pertama merujuk
pada variabel yang diukur atau diinisiasi seperti suhu (T), kuat arus (I), tekanan
(P), kecepatan (S) dan laju alir (F), sedangkan huruf-huruf selanjutnya
mengidentifikasi jenis / fungsi alat seperti T (transmitter), I (indicate), A (Alarm),
C (controller), dan lain sebagainya. Pada Lampiran 1 , Anda dapat melihat
seluruh functional identification pada instrumen beserta artinya.
Loop identification berisi huruf pertama dan angka. Semua instrumen
didalam suatu loop memiliki loop number yang sama. Penomoran loop dapat
dimulai dari 1 atau 001 atau 00001 tergantung dari jumlah loop dalam suatu
instalasi.
3.2.2 Simbol-Simbol
Pada ISA-5.1 terdapat banyak simbol yang mengilustrasikan suatu unit
proses, instrumen, dan pemipaan serta signal. Berikut akan dijabarkan beberapa
simbol yang ada pada ISA-5.1
3.2.2.1 Simbol Garis
Garis digunakan untuk menggambarkan hubungan antara unit proses
yang satu dengan unit proses lainnya dalam suatu sistem. Gambar 3.1 berikut
memperlihatkan garis-garis yang sering digunakan dalam pembuatan P&ID.
-
32
Main process Minor process / utillity Signal elektrikTrace heated
jacketed laggedinsulatedSignal pneumatic
Trace heated
Electrically
heated
Gambar 3.1 : Line Symbols
Pada Gambar 3.1 diatas, label main process merujuk pada suatu pipa
yang mengalirkan materi utama proses, sedangkan label insulated merujuk pada
pipa-pipa yang memiliki isolasi. Label trace heated menunjukkan bahwa
sekeliling pipa dililit kawat untuk memanaskan isi dalam pipa. Label lagged
mengindikasikan bahwa pipa terbungkus di dalam suatu bahan tekstil atau
fiberglass dengan warna tertentu sehingga berfungsi sebagai alternatif dalam
pengecatan pipa.
Sebagai tambahan, walau jarang digunakan, pipa juga dapat diberikan
label lain, misalnya diameter (dalam inches), jenis pemeliharan, jenis material dan
isolasinya. Contoh: CS untuk material jenis baja karbon dan SS untuk stainless
steel; Y untuk pipa berisolasi dan N untuk pipa tanpa isolasi.
4"-SS-NV-312
Gambar 3.2 : Line Labels
3.2.2.2 Simbol-Simbol Katup
Katup (valve) dalam industri proses sangatlah beragam, baik yang
bekerja secara manual, pneumatik maupun elektrik. Berikut diberikan beberapa
simbol-simbol yang digunakan untuk merepresentasikan katup dan aktuator pada
bidang proses teknik kimia. Aktuator adalah suatu mekanisme untuk
mengaktifkan katup sehingga laju aliran fluida di dalam pipa dapat di kendalikan.
-
33
Pneumatic-operated
globe valve
Hand-actuated
control valve
Gate valve Motor operated
valve
M
Solenoid operated
valve
S
Gambar 3.3 : Katup dan Aktuator
Function symbols untuk katup dan actuator selengkapnya dapat dilihat
pada Lampiran 2.
3.2.2.3 Simbol-Simbol Instrumen
Simbol-Simbol Transducer
Transducer adalah istilah umum untuk alat yang menerima informasi
dalam bentuk satu atau lebih besaran-besaran fisis, memodifikasi informasi
tersebut dan atau bentuknya, dan akhirnya memproduksi suatu signal keluaran
tertentu. Tergantung dari aplikasinya, sebuah transducer dapat merupakan sebuah
primary element (sebagai sensor atau detector), transmitter, relay, converter atau
alat-alat lainnya.
Adapun transmitter dapat dipahami sebagai alat yang menerima dan
merubah signal dari sensor menjadi suatu signal yang standar sehingga dapat
ditransmisikan, sedangkan converter adalah suatu alat yang dapat mengkonversi
signal standar yang berasal dari instrumen tertentu menjadi suatu signal standar
dalam bentuk lain.
Transducer secara umum memiliki peran yang sangat penting di dalam
P&ID, khususnya untuk tujuan pengendalian proses. Pada sub bab sebelumnya
telah disebutkan bahwa untuk mengidentifikasi setiap instrument digunakan suatu
kode alphanumerik (functional identification) dan atau tag number (loop
identification). Identitas setiap instrument secara umum dapat dituliskan didalam
beberapa function symbols sebagai berikut:
-
34
Locally, or field,
mounted
Board, or control
Room, mounted
Mounted behind
the board,
Gambar 3.4 : Functional Symbol Untuk Instrument
Berikut diperlihatkan beberapa contoh simbol flow transducer, yang bisa
berupa primary element, transmitter, dan indicator. Pada Lampiran 3 Anda dapat
melihat simbol-simbol instrumen lainnya.
FE
10FE
11
Orifice plate with
flange or corner taps
Orifice plate with vena
contracta, radius, or pipe taps
FT
12
Orifice plate with vena contracta,
radius, or pipe taps connected to
differential pressure transmitter
FE
13
FQI
14
Turbine- or
Propeller- Type
Positive-
Displacement- Type Venturi Tube
FE
15FE
16
Flow Nozzle
Gambar 3.5 : Transducer Symbols
Contoh 1 : Perhatikanlah Gambar 3.6 tentang loop pengukuran laju alir cairan
dalam pipa ( flow loop ) sebagai berikut:
SQ.RT
FE
10
FT
10
FIC
10
FLA
10
FY
10A
I/P
FY
10BFT
10
FIC
10
FLA
10
(a) (b)
Gambar 3.6 : Flow loop
-
35
Gambar 3.7a diatas dapat dipahami sebagai berikut: Flow element FE-10
jenis orifice plate with flange taps yang berfungsi mengukur perbedaan tekanan
suatu aliran di dalam pipa dihubungkan dengan suatu electronic flow transmitter
FT-10. Signal keluaran transmitter kemudian dikonversi secara akar pangkat dua
melalui converter FY-10A dan diteruskan ke flow indicator controller FIC-10 dan
juga ke low flow alarm FLA-10. Signal keluaran dari controller lalu diterusksan
ke I/P transducer FY-10B sehingga terjadi konversi dari electronic signal ke
pneumatic signal. Signal terakhir ini kemudian digunakan untuk menggerakkan
flow control valve FCV-10.
Sesuai dengan diagram diatas dapat dipahami beberapa hal sebagai
berikut:
- Controller FIC-10 dan alarm FLA-10 merupakan 2 instrumen terpisah yang
terpasang di bagian depan panel dan converter FY-10A terpasang dibagian
belakang panel sedangkan instrumen-instrumen lainnya terpasang dilokasi
pengukuran.
- Untuk menggerakkan katup kontrol yang bekerja secara pneumatik, maka
signal elektrik dari controller dikonversi dahulu menjadi signal pneumatik.
- Umumnya, sebuah temperature element (TE) akan dihubungkan dengan
sebuah transmitter (TT) bukan ke converter (TY).
Lokasi penempatan transmitter tergantung dari aplikasi. Ditinjau
misalnya sebuah level transmitter pada sebuah tangki penampung. Jika diinginkan
tangki dapat terisi penuh, maka lebih cocok jika level transmitter ditempatkan
pada bagian atas tangki. Jika penempatan level transmitter tidak tepat, misalnya di
bagian tengah tangki, maka P&ID dapat salah diinterpretasi sehingga tangki tidak
akan terisi dengan semestinya. Jika sebuah transmitter diinginkan harus terpasang
pada lokasi tertentu, maka sebaiknya transmitter tersebut diberi pelabelan yang
yang menunjukkan lokasi seharusnya.
-
36
Dalam banyak kasus, penggambaran flow loop diatas dan loop-loop
lainnya dipermudah dengan tidak menggambarkan semua komponen
komponennya. Gambar 3.6a diatas misalnya dipermudah menjadi Gambar 3.6b
dengan hanya menggambarkan alat-alat utamanya saja, seperti controller, alarm,
dan transmitter atau bahkan lebih ekstrim lagi hanya bagian controller saja seperti
contoh berikut:
TC
Reaktan 2
Uap Jenuh
PC
Produk
Kondensat
Reaktan 1
Gambar 37 : Reaktor Tangki Berpengaduk (CSTR) Berjaket
Gambar 3.7 memperlihatkan suatu proses reaksi kimia yang dilaksanakan
di dalam suatu reaktor tangki berpengaduk yang bekerja secara kontinu (CSTR)
dengan kondisi operasi tekanan, suhu dan putaran pengaduk yang terkendali.
Dalam hal ini tekanan reaktor digunakan sebagai signal masukan untuk pressure
controller PC yang akan menentukan laju reaktan 2 masuk ke dalam reaktor,
sedangkan suhu reaktor digunakan sebagai signal masukan temperature controller
TC dalam mengendalikan laju uap jenuh masuk ke dalam reaktor.
-
37
3.3 Menggambar P&ID
Berikut diberikan beberapa contoh P&ID berkaitan dengan suatu proses
tertentu. Anda diminta untuk memahaminya sekaligus membuat salinan P&ID di
komputer Anda.
Contoh 1: Sebuah tangki digunakan untuk menampung produk kondensasi dari
reaktor pada contoh sebelumnya. Pada tangki terpasang level controller dengan
set point pada bagian atas tangki. Jika tangki telah terisi 90% dari kapasitasnya,
maka controller akan mengirim signal elektrik untuk membuka sebuah outlet
valve sebagai emergency drainage line dibagian bawah tangki. Level controller
juga akan mengaktifkan sebuah alarm yang memberitahukan kepada operator
bahwa terdapat masalah dengan tangki penampung. Akhirnya, level controller
juga akan menutup inlet valve.
Tugas 1: Buatlah P&ID sesuai uraian proses diatas.
LC LA
Emergency drainage line
Condensed product from
CSTR
Storage Tank
Gambar 3.8 : P&ID Tangki Penampung (Dipermudah)
-
38
Gambar 3.8 hanya memperlihatkan alat-alat utama saja berdasarkan
uraian proses di atas. Anda dipersilahkan menyempurnakan P&ID di atas dengan
membuat signal-signal transmisi antar instrumen yang lebih lengkap!!
Berikut akan diberikan beberapa contoh lagi yang lebih kompleks.
Persiapkanlah seluruh Lampiran yang ada untuk membantu Anda memahami dan
membuat P&ID berdasarkan suatu uraian proses tertentu.
Contoh 2: Proses produksi biodiesel dari minyak kedelai melalui jalur reaksi
kimia transesterifikasi menggunakan katalis kalium metoksida. Reaksi
dilaksanakan pada reaktor tangki berpengaduk dengan putaran pengaduk 350 rpm
dan suhu reaksi 64 0C. Cobalah untuk menjelaskan P&ID dibawah ini.
P-2
LT
FC
P-1
LT
FC
V-3
Air panas, 64 0C
Air panas
V-4
FC
Kalium Metoksida Minyak Kedelai
P-3
Biodiesel
V-1 V-2
LC
Gambar 3.9 : P&ID Proses Pembentukan Biodiesel (Dipermudah)
Perlu diingat, P&ID diatas memperlihatkan tersedianya katalis kalium
metoksida untuk langsung dipergunakan sebagai reaktan. Jika dalam reaksi
diinginkan penggunaan methanol secara berlebih (excess), maka dapat
ditambahkan pada P&ID tersebut sebuah tangki penampung methanol dan
instrumen seperlunya seperti katup, pompa, level transmitter, dan controller.
-
39
Untuk menjaga suhu reaksi, tergambar aliran air panas 64 0C masuk ke
dalam reaktor. Artinya P&ID tersebut tidak memperlihatkan unit pemanas air
yang menghasilkan air bersuhu 64 0C. Untuk itu Anda dapat melengkapi P&ID di
atas dengan unit pemanas air.
Produk biodiesel yang dihasilkan perlu dicuci sehingga bebas dari
methanol, air, dan katalis serta sisa minyak dan kotoran-kotoran lainnya. Cobalah
Anda melengkapi sekali lagi P&ID diatas dengan unit pencuci biodiesel yang
prinsip kerjanya menggunakan suatu absorben dan alat pemusing (centrifugal).
3.4 Latihan-Latihan
3.4.1 Pada proses reaksi kimia dengan persamaan reaksi 2A + B + C P
diketahui reaktan A berbentuk cairan dengan titik didih yang rendah TA , reaktan
B dan produk P adalah cairan dengan titik didih sangat tinggi, dan reaktan C
berbentuk padat. Jika reaktan A yang memiliki suhu awal T0A diumpankan secara
excess kedalam reaktor yang dikondisikan pada suhu reaksi TA, maka tentukanlah
suatu P&ID yang menggambarkan pelaksanaan proses reaksi di atas.
Petunjuk :
1) Gambar dahulu tangki A, B, C dan reaktor dengan posisi seperti Gambar 3.11
2) Buatlah sirkulasi cairan dari A ke reaktor dan uap A yang terbentuk di dalam
reaktor dialirkan ke condenser kemudian kembali ke A. Berikutnya tetapkan
equipments dan instruments seperlunya. Dalam kasus ini, karena reaktan A
jumlahnya berlebih dan lebih volatile dibandingkan dengan produk dan
reaktan lainnya, maka pada suhu reaksi yang sama dengan titik didihnya
dipastikan terdapat sisa reaktan A yang akan menguap didalam reaktor
sehingga dapat meningkatkan tekanan di dalam reaktor. Jadi suatu condenser
jelas diperlukan untuk mengkondensasi setiap terbentuknya uap A.
Kebutuhan equipments mungkin berupa pompa, beberapa katup kontrol, dan
condenser beserta penampung kondensat, dengan instrumen-instrumen yang
dibutuhkan untuk pembuatan sistem flow, temperature, and level control.
-
40
3) Buatlah sirkulasi cairan masing-masing dari B dan C ke reaktor dan tetapkan
equipments dan instruments seperlunya.
4) Buatlah sirkulasi produk P dan tetapkan equipments dan instruments
seperlunya.
A B
C
Gambar 3.10 : Sketsa P&ID (Dipermudah)
3.4.2 Perhatikan P&ID pada Heat Exchanger System dibawah ini
V-1
Condensing steam
Process fluid
T , K
q , m3/jam
Heated process fluid
T , K
Trap
TT
TY
TC
Gambar 1.12 : Heat Exchanger System
-
41
Pada sistem ini, suhu fluida keluar dikendalikan melalui pengaturan
posisi katup uap, dimana laju uap dalam hal ini tergantung oleh posisi katup uap
dan pressure drop di katup uap. Penempatan dan penggunaan instrumen diatas
dirancang untuk dapat mengkompensasi setiap gangguan pada sistem jika terdapat
penyimpangan suhu fluida keluar terhadap set point. Jika terjadi gejolak
kenaikkan tekanan uap didalam pipa uap, yang mana menyebabkan tekanan uap di
hulu katub meningkat, maka laju uap akan dapat berubah. Jika gejolak kenaikkan
tekanan uap yang menjadi gangguan utama pada sistem, maka sistem akan kurang
optimal dalam mengkompensasi gangguan ini. Untuk membantu pengendalian
suhu pada HE ini, dirancang skema berikut:
Condensing steam
Process fluid
T , K
q , m3/jam
Heated process fluid
T , K
Trap
FT
TRC
TT
SPFY FRC
Gambar 3.11 : HE System (modified)
Gambar diatas memperlihatkan penambahkan flow loop, dimana signal
dari temperature controller menjadi set point untuk flow controller. Dengan
demikian setiap terjadi perubahan laju uap dapat terkompensasi oleh flow loop ini.
Karena setiap perubahan pada laju uap akan berimplikasi pada tekanan
uap di shell side pada HE, maka tekanan uap di shell side ini juga dapat digunakan
untuk mengkompensasi gangguan kenaikkan tekanan uap di hulu katup uap.
Tugas : Rancanglah penambahan pressure loop untuk mengkompensasi problem
diatas. Gunakan pressure transmitter, controller dan converter (PT, PRC dan PY).
-
42
3.4.3 Buatlah sebuah P&ID berdasarkan diagram alir proses pembuatan
biodiesel dari lemak sapi berdasarkan Gambar 2.3
3.4.4 Buatlah sebuah P&ID berdasarkan diagram alir proses pembuatan
bioaditif dari biodiesel berdasarkan Gambar 2.4
-
43
DAFTAR PUSTAKA
ISA-The Instrumentation, Systems, and Automation Society. 1992 . 5.1-1984 (R1992):
Instrumentation Symbols and Identification . North Carolina
Microsoft Offices Visio Help
Wahana Komputer. 2007 . Panduan Praktis Microsoft Visio 2007 . Yogyakarta :
Penerbit Andi.
www.wikipedia.com, diakses pada 3 September 2012
http://www.wikipedia.com/
-
44
LAMPIRAN -LAMPIRAN
-
45
Lampiran 1: Identification Letters
FIRST-LETTER SUCCEEDING-LETTERS
MEASURED OR
INITIATING
VARIABLE
MODIFIER
READOUT
OR PASSIVE
FUNCTION
OUTPUT
FUNCTION MODIFIER
A Analysis Alarm
B Burner flame,
Combustion User's Choice User's Choice
User's
Choice
C Conductivity Control
D Density, Specific
Gravity Differential
E Voltage
Sensor (Primary
Element)
F Flow Rate
Ratio
(Fraction)
G User's Choice
Glass, Viewing
Device
H Hand (manually
initiated) High
I Current (Electrical) Indicate
J Power Scan
K Time, Time
Schedule
Time Rate of
Change Control Station
L Level Light Low
M Moisture, Humidity Momentary
Middle,
Intermediate
N User's Choice User's Choice User's Choice
User's
Choice
O User's Choice
Orifice,
Restriction
P Pressure, Vacuum
Point (Test)
Connection
Q Quantity
Integrate,
Totalize
R Radiation, Ratio Record
S Speed, Frequency Safety Switch
T Temperature Transmit
U Multivariable Multifunction Multifunction
Multifunctio
n
V Vibration,
Viscosity
Valve, Damper,
Louver
W Weight, Force Well
X Unclassified X Axis Unclassified Unclassified Unclassified
Y Event, State or
Presence Y Axis
Relay, Compute,
Convert
Z Position,
Dimension Z Axis
Driver, Actuator,
Unclassified Final
Control Element
-
46
Lampiran 2: Simbol-Simbol Peralatan dan Instrument
Simbol-Simbol Fan, Pompa, Blower dan Kompressor
Fan, blower Axial fan Radial fan Vacuum pump or Compressor Pump
Simbol-Simbol Tangki Reaktor / Vessel
M
Half pipe reactor STR CSTR
Fluid contacting / packing
column (basic and detailed)
Pressurized vessel
(vertical / horizontal) Tray column
M
Absorbing Vessel (basic and detailed)
Autoclave Tank, open / closed tank
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Fan.svghttp://commons.wikimedia.org/wiki/File:Axial_fan.svghttp://commons.wikimedia.org/wiki/File:Radial_fan.svghttp://commons.wikimedia.org/wiki/File:Vacuum_Pump_or_Compressor.svghttp://commons.wikimedia.org/wiki/File:Pump.svghttp://commons.wikimedia.org/wiki/File:Batch_reactor_STR.svghttp://commons.wikimedia.org/wiki/File:Fed_batch_reactor_FSTR.svghttp://commons.wikimedia.org/wiki/File:Continuous_bach_reactor_CSTR.svghttp://commons.wikimedia.org/wiki/File:Chemostat_shematic.svghttp://commons.wikimedia.org/wiki/File:Tray_column.svg
-
47
(Lampiran 2 : Simbol-Simbol Sambungan)
Simbol-Simbol Valve
Butterfly
valve Check valve Globe valve Ball valve
Pneumatic
control valve
Diaphragm
valve
Butterfly
valve Manual valve
Motor op
Sym Needle valve
Pressure
reducing valve Valve
Simbol-Simbol Pipa
Pipa Thermally
insulated pipe Flexible pipe Cooled or heated pipe Jacketed pipe
Simbol-Simbol Alat Penukar Panas (Heat Exchanger, HE)
Pipa lurus Plate and
frame Spiral
U-shaped
tubes Double pipe
Cooling
tower
no cross with cross Heater Dryer Furnace Cooler
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Butterfly_valve.svghttp://commons.wikimedia.org/wiki/File:Check_valve.jpghttp://commons.wikimedia.org/wiki/File:Globe_valve.svghttp://commons.wikimedia.org/wiki/File:Ball_valve.svghttp://commons.wikimedia.org/wiki/File:Control_valve.svghttp://commons.wikimedia.org/wiki/File:Diaphragm_valve.svghttp://en.wikipedia.org/wiki/File:Butterfly_valve.svghttp://commons.wikimedia.org/wiki/File:Manual_valve.svghttp://commons.wikimedia.org/wiki/File:Motor_op_Sym.pnghttp://commons.wikimedia.org/wiki/File:Needle_valve.svghttp://commons.wikimedia.org/wiki/File:Pressure_reducing_valve.svghttp://commons.wikimedia.org/wiki/File:Valve.svghttp://commons.wikimedia.org/wiki/File:Pipe.svghttp://commons.wikimedia.org/wiki/File:Insulated_pipe.svghttp://commons.wikimedia.org/wiki/File:Flexible_pipe.svghttp://commons.wikimedia.org/wiki/File:Cooled_or_heated_pipe.svghttp://commons.wikimedia.org/wiki/File:Jacketed_pipe.svghttp://commons.wikimedia.org/wiki/File:Fixed_straight_tubes_heat_exchanger.svghttp://commons.wikimedia.org/wiki/File:Plate_heat_exchanger.svghttp://commons.wikimedia.org/wiki/File:Spiral_heat_exchanger_symbol.svghttp://commons.wikimedia.org/wiki/File:U_shaped_tubes_heat_exchanger.svghttp://commons.wikimedia.org/wiki/File:Double_pipe_heat_exchanger.svghttp://commons.wikimedia.org/wiki/File:Cooling_tower.svghttp://commons.wikimedia.org/wiki/File:Heat_exchanger_no_cross.svghttp://commons.wikimedia.org/wiki/File:Heat_exchanger_with_cross.svghttp://commons.wikimedia.org/wiki/File:Heater-symbol.svghttp://commons.wikimedia.org/wiki/File:Dryer.svghttp://commons.wikimedia.org/wiki/File:Furnace.svghttp://commons.wikimedia.org/wiki/File:Cooler-symbol.svg
-
48
(Lampiran 2 : Simbol-Simbol Sambungan)
Lain-Lain
Filter Back draft
damper
Funnel Covered gas
vent
Curved gas
vent
Gas bottle
Bag Viewing glass Dust trap Steam trap
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Filter-symbol.svghttp://commons.wikimedia.org/wiki/File:Back_draft_damper.svghttp://commons.wikimedia.org/wiki/File:Funnel.svghttp://commons.wikimedia.org/wiki/File:Covered_gas_vent.svghttp://commons.wikimedia.org/wiki/File:Curved_gas_vent.svghttp://commons.wikimedia.org/wiki/File:Gas_bottle.svghttp://commons.wikimedia.org/wiki/File:Bag.svghttp://commons.wikimedia.org/wiki/File:Viewing_glass.svghttp://commons.wikimedia.org/wiki/File:Dust_trap.svghttp://commons.wikimedia.org/wiki/File:Steam_trap.svg
-
49
Lampiran 3 : ISA S5.1