Contoh makalah kerja praktik

Mahasiswa Teknik Elektro Undip
Dosen Teknik Elektro Undip

MAKALAH SEMINAR KERJA PRAKTEK
STUDI KASUS FIXED FOAM SYSTEM DENGAN FOAM CHAMBER PADA TANGKI TIMBUN SEBAGAI ANTISIPASI KEBAKARAN PADA PT. PERTAMINA TBBM PENGAPON, SEMARANG
Fransiskus Allan Gunawan1), Dr. Aris Triwiyatno, ST. MT.2)
Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro,
Jln. Prof. Soedarto, Tembalang, Semarang, Indonesia

1)Email: [email protected]

Abstrak
PT. Pertamina (Persero) merupakan perusahaan minyak dan gas milik negara yang mengolah minyak mentah menjadi Bahan Bakar Minyak (BBM) dan Non Bahan Bakar Minyak (NBBM). Perusahaan in telah berdiri sejak tahun 1957, dan mengalami banyak perubahan nama perusahaan, hingga pada tahun 2003 menjadi PT. Pertamina (Persero). Untuk memasok kebutuhan energi di dalam negeri, PT. Pertamina (Persero) membangun banyak unit pengolahan minyak yang tersebar di Indonesia, salah satunya adalah TBBM Pertamina Pengapon MOR IV Semarang. Unit ini merupakan pusat pengisan dan distribusi minyak dari Pertamina untuk wilayah Jateng dan DIY.
Dalam proses pengisian dan distribusi yang tergolong rumit dan berbahaya, Technical Service TBBMPengapon Semarang telah melengkapi semua plant dengan HMI dan MOV untuk mengatur proses pengisian melalui computer di ruang kendali. Untuk segi keamanan dari kebakaran / ledakan, ada system untuk mengatasi terjadinya kobaran api / ledakan pada filling set dari suatu BBM yaitu Fixed Foam System. Fixed Foam System (FFS) adalahinstrument yang dapat memompa suatu zat kimia yang apabila bercampur dengan air maka akan menghasilkan busa dengan kadar sangat tinggi untuk memadamkan kebakaran dengan intensitas tinggi. FFS sendiri dipasang pada pusat pendistribusian dan pemompaan minyak, dan jalur pipeline dari FFS menuju atap Tangki timbun dengan tujuan agar saat terjadi kebakaran pada tangki, foam langsung dihantar menuju bagian atas dari tangki. FFS memiliki parameter pendukung yang dapat mentransfer foam menuju ke tangki timbun antara lain system pipeline yang terarah, pneumatic valve, ball drip valve, atomizing steam pressure, debit sensor, dan air. Ketika salah satu parameter tersebut terjadi, maka kontaktor-kontaktor relay akan mengkondisikan agar proses pencampuran foam dan air dapat berlangsung dengan baik, sehingga berdampak memberi pemadaman segera ketika terjadi kebakaran.

Kata kunci : Fixed Foam System, instrumentasi, Pemadam Kebakaran, Hidrolik, NFPA

1. PENDAHULUAN
Latar Belakang
PT Pertamina TBBM Pengapon MOR IV Semarang sebagai perusahaan pemasaran kilang minyak sekaligus pusat pengisian BBM untuk distribusi area Jawa Tengah dan DIY, dan membutuhkan tenaga kendali yang handal untuk menunjang proses produksi BBM, NBM maupun Petrokimia.[2]
Untuk dapat meraih proses pemasaran yang handal, relevan dan dapat menghasilkan produk bbm dengan kualitas tinggi, maka dibuatlah struktur Pipeline dalam setiap peralatannya terutama peralatan yang vital. Salah satunya penggunaan Fixed Foam System sebagai tindakan preventif terjadinya kebakaran pada Tangki timbun apabila terjadi kecelakaan. Tangki timbun adalah suatu tangki sangat besar yang digunakan sebagai penyimpanan bensin yang sudah jadi, kemudian proses distribusi minyak dari tangki timbun menuju pipa pengisian minyak dapat dilakukan dengan cara setting otomatis melalui software MOV pada Control Room dari Pertamina Pengapon itu sendiri. Fixed Foam System adalah alat yang sudah memenuhi kriteria NFPA (National Fire Protection Association) dimana kadar unsur kimia dari busa FFS ini sudah dipakai secara internasional dan hampir semua perusahaan industri dan manufaktur menggunakan ini sebagai alternatif paling baik untuk pemadam kebakaran pada lapangan

Tujuan
Tujuan kerja praktek yang dilaksanakan antara lain:
Untuk memperkenalkan mahasiswa terhadap dunia kerja.
Memberikan kesempatan kepada mahasiswa untuk memperdalam ilmu pengetahuan di luar perkuliahan.
Menerapkan teori yang diperoleh pada bangku kuliah dengan kondisi nyata di lapangan.
Mengaplikasikan segala ilmu praktik yang pernah diperoleh di bangku kuliah ke dalam dunia kerja
Mengetahui sistem kontrol dan cara kerja FFS pada tangki timbun PT Pertamina TBBM Pengapon, Marketing Operation Region IV Semarang.

Batasan Masalah
Dalam laporan kerja praktek ini, pembahasan masalah akan dibatasi mengenai hal berikut:
Cara kerjaFixed Foam System untuk Pemadam Kebakaran pada tangki timbun
Kontrol proses secara manual pada mesin, beserta jalur skematik dari Fixed Foam System itu sendiri padaPT. PERTAMINA (Persero) TBBMPengapon.
Penjelasan tentang alat-alat instrument dan alat ukur yang bekerja pada sistem foam tersebut
Pengujian alat secara singkat dan sederhana disertai cara pengukuran kadar foam yang sesuai standar

II. DASAR TEORI
Sistem Kontrol
Merupakan proses pengaturan terhadap satu ataupun beberapa variabel sehingga berada pada suatu nilai yang diinginkan. [6]

Gambar 2.1 Loop Sistem Kontrol [6]

Loop sistem kontrol dalam industri terdiri dari 3 komponen utama yaitu:
Elemen Masukan (Sensor): berfungsi untuk menganalisis besaran fisika yang hendak diukur.
Elemen Kontrol (Kontroler): merupakan otak dari sistem pengontrolan itu sendiri. Elemen ini bisa terletak di lapangan maupun di ruang kontrol. Saat ini, kontroler merupakan alat pengendali sepenuhnya yang mengendalikan peran manusia dalam mengendalikan suatu proses.
Elemen Akhir (Aktuator): merupakan suatu elemen yang berfungsi sebagai penggerak akhir. Dalam industri seringkali digunakan control valve yang digunakan sebagai pengatur aliran.[6]

Penggolongan Sistem Kontrol
Kontrol Loop Terbuka (Open Loop)
Pengontrolan loop terbuka adalah sistem kontrol yang keluarannya tidak mempengaruhi proses pengontrolan. Jadi pada sistem kontrol loop terbuka, sinyal keluaran (output) tidak diumpan balikan untuk dibandingkan ke sinyal masukan (input).[7]
Pengaturan loop tebruka didasarkan atas suatu perkiaraam dan usaha yang diperlukan untuk memperoleh hasil yang diinginkan. Pada dasarnya pengaturan ini berdasarkan hasil dari suatu identifikasi terhadap sebuah sistem. Dari hasil parameter-parameter yang didapatkan, maka dibuatlah suatu program yang dapat memberikan suatu keluaran yang diinginkan dengan masukan tertentu. Ketelitian sistem tergantung pada proses kalibrasi yang dilakukan pada system control loop terbuka ini.[7]

Gambar 2.2 SistemOpen Loop pada Mesin Kontrol [7]

Closed Loop dengan Feed Forward
Pengontrolan loop tertutup dengan feed forward adalah sistem kontrol yang keluarannya tergantung masukan yang melalui sistem dan juga dipengaruhi oleh masukan secara langsung. Pengaturan ini dilakukan dengan mengukur input yang lainnya dan dibandingkan dengan harga yang diinginkan. Pengaturan feed forward biasanya mempunyai lebih dari satu masukan dengan keluaran hanya satu.[7]

Gambar 2.3 Closed Loop System dengan Feed Forward[7]
Closed Loop dengan Feed Back
Pada pengontrolan loop tertutup dengan feedback, aksi pengontrolan ini keluaran sangat mempengaruhi proses pengontrolan sistem. Keluaran yang dihasilkan sangat tergantung pada keluaran pada aksi pengontrolan sebelumnya. Keluaran yang terjadi selalu diumpan balikkan sebagi pembanding untuk keluaran selanjutnya. Apabila terjadi penyimpangan, maka controller akan melakukan penyesuaian sendiri untuk meminimalisir penyimpangan tersebut.[7]

Gambar 2.4Closed loop dengan Feed Back[7]

Sinyal Transmisi
Saat ini ada 2 jenis sinyal transmisi yang digunakan pada dunia industri yaitu : [6]
Sinyal pneumatik : dapat diartikan sebagai sistem yang menggunakan gas atau udara sebagai media transmisinya. Disebut media penggerak karena sifat udara yang compressible dapat dikonversi menjadi tenaga mekanik. Sinyal pneumatik yang menjadi standar penggunaan yaitu pada 0,2-1 kg/cm2 atau 3-15 psig.
Sinyal elektrik : Transmisi pneumatik sekarang sudah jarang digunakan dan banyak digantikan oleh transmisi sinyal listrik analog 4-20 mA.

Control Valve
Sebuah control valve terdiri atas dua bagian dasar yaitu actuator dan body valve. Bagian actuator adalah bagian yang melakukan gerak buka tutup control valve, dan bagian body valve adalah komponen mekanis yang menentukan besamya flow yang masuk ke proses. Dalam kesatuannya sebagai unit control valve maka actuator dan body valve harus melakukan tugas koreksi berdasarkan sinyal manipulated variabel yang keluar dari kontroler. [6]
Body ValveActuator
Body Valve
Actuator

Gambar2.5 Control valve[7]
Control valve dibedakan menurut prinsip kerjanya yaitu Failure Close(FC) dan Failure Open(FO).
Failure Close (FC) :Control valve jenis ini mengkondisikan pegas harus menggerakkan stem untuk menutup control valve pada saat sumber energi / sinyal pneumatic maupun elektronik mati (fail).
Failure Open(FO) :Control valve ini mengkondisikan pegas harus menggerakkan stem untuk membuka control valve pada saat sumber energi / sinyal pneumatic maupun elektronik mati (fail).[7]

Solenoid Operated Three Way Valve
Merupakan gabungan dari dua unit fungsi dasar yaitu sebuah solenoida (elektromagnet) dengan kumparannya dan sebuah valve yang mengandung orifice di dalam disk yang berfungsi untuk menghentikan atau melewatkan suatu fluida.

Gambar 2.6 Solenoid Valve [8]

Solenoid valve digunakan pada control valve yang mempunyai tujuan untuk sistem kontrol on-off. Dalam hal safeguard system, solenoid valve berfungsi untuk memberikan logika 1 (nyala) atau 0 (mati) yang berarti memerintahkan control valve untuk membuka penuh atau menutup penuh.[8]

Diaphargm Valve
Diaphragm valve adalah system pendukung berupa control valve pada Balanced Pressure Proportioning System yang terdiri dari satu unit gerigi yang berfungsi sebagai sekat antara kumparator atas (sebagai tempat masuknya air) dengan kumparator bawah (tempat masuknya busa/foam pemadam kebakaran).Fungsi dari alat ini yaitu untuk menyeimbangkan besar tekanan foam yang akan keluar agar konsentrasi campuran antara air dengan kadar kimia dasar dari foam menjadi seimbang.Semakin bertambahnya tekanan pada aliran air bagian atas, maka bagian diafragma akan turun ke bawah dan air tumpah kebawah bercampur dengan larutan foam yang menyebabkan bagian orifice akan berhenti berputar.dan menutup. Setelah itu, larutan foam akan mengalir menuju pipa penyeimbang konsentrasi sampai tekanan pada larutan foam menuju ke inlet menjadi sama dengan tekanan air dari sumber. Teorinya, jika tekanan air berkurang, maka tekanan pada bagian kumparan atas akan berkurang juga, sehingga air akan mendorong diafragma ke atas. Sehingga yang terjadi adalah valve berhenti bekerja dan akan mengangkat diafragma hingga tekanan antar 2 permukaan seimbang.[4]

Gambar 2.7Diaphragm Valve[4]
Diaphragm Valve difungsikan untuk menyeimbangkan tekanan pada BPPS dengan ratio tertentu. Konstruksi dari diaphragm valvesama seperti globe valve, dan berfungsi sebagai penyeimbang tekanan antar 2 zat.

Relay
Merupakan kontaktor elektronik karena terdapat kumparan yang akan menggerakkan kontak menjadi terbuka atau tertutup apabila kumparannya diberi aliran arus listrik.

Gambar 2.8 Relay [7]

Kontrol ON-OFF
Kontrol ON-OFF memiliki banyak istilah lain yaitu kontrol digital, binary control, discrete control, kontrol sekuen, atau motor interlock. Fungsi kontrol ini terbagi menjadi beberapa bagian penggunaan pada sebuah pembangkit listrik, yaitu: [12]
Pada alat berputar berpenggerak motor seperti kipas, pompa, kompresor, dan konveyor.
Pada valve dan damper yang berpenggerak motor.
Pada penggerak solenoid seperti shutoff valve pneumatik.

Gambar 2.9 Skema Kontrol ON-OFF [12]
Diagram di atas merupakan salah satu contoh skema sistem kontrol ON-OFF yang sederhana. Beberapa pompa exhauster dihubungkan secara paralel, bertugas untuk menjaga tekanan di dalam kondensor tetap vakum. Beberapa syarat kondisi menjadi sinyal input sistem, diproses melalui beberapa logic sederhana sehingga menghasilkan output dan feedback tertentu. [12]

III. PEMBAHASAN
3.1 Penjelasan Singkat Fixed Foam System
Fixed Foam System adalah suatu system instrumentasi dimana digunakan dalam berbagai aplikasi proteksi dari kebakaran pada suatu kawasan industry atau kawasan perkapalan dan perminyakan digunakan dalam berbagai aplikasi pencegahan bahaya kebakaran di dunia Industri & perkapalan terkhusus untuk tempat mudah terbakar seperti Tangki timbun bahan bakar minyak, Fasilitas penyimpanan, Tempat Pertambangan, Petrokimia, Kawasan Industri Besar dan Pergudangan untuk daerah Lepas Pantai, pertambangan, Pengiriman area laut (FPSO dll), Heli-deck dan Fasilitas Bandara. Fixed Foam melindungi setiap daerah yang melibatkan penyimpanan, pengolahan atau transportasi dari cairan yang mudah terbakar. Prinsip dari Fixed foam system adalah untuk menghasilkan ekspansi Foam bertekanan rendah, sedang atau tinggi untuk memadamkan atau menyelimuti area pembakaran dengan busa pekat yang dapat mengikat rantai hidrokarbon penghasil api. Alat ini suatu tangki hidrolik yang berguna untuk memadamkan api ketika terjadi darurat kebakaran pada tangki timbun atau area disekitar pompa di lapangan.[4]

Gambar 3.1. Piping and Instrumentation Diagram Fixed Foam System National Foam[4]

Gambar 3.2: Fixed Foam System pada TBBM Pengapon(sumber : lapangan Pertamina TBBM Pengapon)
Tangki Fixed Foam System yang digunakan pada Pertamina TBBM Pengapon adalah tangki berjenis Bladder Tank dan bermerek international bernama National Foam. Alat ini mempunyai metode penyeimbang tekanan dalam menghasilkan efek semburan busa yang besar, yaitu "Balanced Pressure Proportioning System". Sistem ini terbagi menurut kemampuan dan ketelitian dalam menyemburkan foam ke bagian yang terbakar. Dalam proses penyemburan foam, tekanan saat foam mulai mengalir ke pipa akan diseimbangkan secara hidrolik oleh pipa venturi. Pipa venturi merupakan suatu pipa penyeimbang tekanan dengan prinsip Bernoulli dimana cara kerja dasarnya dengan memanfaatkan dorongan fluida yang berbeda ketinggiannya dan terletak dibagian atas pipa. Kemudian pada proses perjalanan foam dari tangki menuju ke tangki timbun, tiap instrumen pendukung pada Fixed Foam ini akan membantu proses penyeimbangan tekanan foam dan dapat mengukur takaran banyaknya air yang akan dicampurkan pada foam untuk menghasilkan buih yang pekat dan dingin. Pencampuran air dengan foam sendiri memerlukan aturan yang sangat rumit, bergantung pada kadarfoam yang akan digunakan dalam pemadaman api. Kadar foam yang disediakan resmi dari NFPA terdiri dari 2 jenis, yaitu kadar 3% dan kadar 6%.
3.2 Peletakan Fixed Foam System
Peletakkan tabung distribusi Fixed Foam System diberikan pada bagian samping dari sebuah tangki raksasa penyimpan Bahan Bakar Minyak sementara yaitu Tangki Timbun. Tangki Timbunberfungsi untuk menampung seluruh / sebagian volume dari bahan bakar minyak yang siap distribusikan kedalam truk penampung BBM. Ketika Tangki Timbun ini dipakai sebagai tempat penimbunan minyak, maka panas dari udara mudah mengalir dari luar menuju ke dalam sehingga ruang didalam tangki timbun akan timbul uap panas yang apabila kontak dengan asap rokok / cahaya dari jarak jauh sekalipun akan langsung bereaksi menghasilkan kobaran api yang sangat besar. [1]

Gambar 3.3Tangki Timbun TBBM Pengapon
(sumber : lapangan Pertamina TBBM Pengapon)
Penyimpanan Bahan Bakar minyak ini dapat diamati volumenya dan dapat juga diatur buka/tutup tiap valve pada system tangki timbun di Control Room yang disebut Motor Operationg Valve (MOV). MOV dipasang dalam bentuk alat berupa electric actuator berupa orifice yang diletakan didekat tangki timbun, kemudian data digital yang muncul pada orificeakan dikirim pada computer di control roomberupa Human Machine Interface (HMI) agar dapat diamati oleh para teknisi di control room. Berikut adalah gambar metering orificemerek Rotork pada salah satu tangki timbun:

Gambar 12 Metering Orifice merek Rotork
Pada metering orifice didekat tangki timbun, akan menampilkan data berupa suhu udara dalam tangki dan level bahan bakar yang ada didalam tangki. Cara kerjanya adalah dengan menghubungkan kabel-kabel orifice kedalam saluran transmisi elektrik yang ada dibawah tanah dimana saluran tersebut dapat mengirim data secara digital ke dalam orifice. Kemudian data digital tersebut akan disalurkan menuju jaringan komputer yang sudah terhubung langsung pada control room melalui kabel transmisi bawah tanah yang menghubungkan antara orifice dan komputer itu sendiri.

Gambar 3.4 Tampilan digital pada Orifice
Pada Gambar 3.4, dapat dilihat terdapat 2 data yang ditampilkan yaitu suhu dan level. Untuk bagian suhu tertera 29,5oC, artinya adalah suhu didalam ruang tangki timbun sebesar 29,5oC. Kemudian untuk level artinya ketinggian BBM didalam tangki timbun sebesar 2,553 mm. Dapat disimpulkan bahwa orifice ini merupakan kombinasi antara temperature dan level indicator dalam suatu ruang tangki timbun. Hasil dari pengukuran orifice ini kemudian dikirim dengan transmisi elektrik didalam tanah menuju ke computer dalam bentuk Human Machine Interface (HMI) pada control room agar dapat dibaca oleh pihak teknisi system kendali PT Pertamina TBBM Pengapon

Gambar 3.5 Tampilan MOV dalam bentuk HMI
(sumber :Control Room TBBM Pengapon)
Selanjutnya pada tampilan MOV pada komputer, terdapat banyak jalur-jalur pipeline yang berbeda warna terlihat pada gambar diatas. Penjelasan dari tap warna :
Warna KUNING berarti jalur distribusi untuk PREMIUM
Warna PUTIH adalah jalur distribusi untuk SOLAR
Warna BIRU untuk jalur distribusi KEROSENE (Minyak Tanah)
Warna Merah untuk jalur distribusi PERTAMAX
Untuk membuka dan menutup jalur aliran BBM dari 1 tangki menuju ke tangki lain cukup dengan mengklik gambar valve yang terletak disamping tangki timbun, lalu pilih "OPEN" untuk membuka atau "CLOSE" untuk menutup

3.3 Penjelasan Metode Balanced Pressure Proportioning System (BPPS)
BPPS adalah metode untuk menyeimbangkan tekanan aliran fluida ketika melewati instrument tertentu, pada tiap instrument, terdapat satu kali metode penstabil tekanan output foam agar tercapai bentuk foam yang stabil. Terdapat 2 Jenis metode BPPS sendiri antara lain :
Standard BPPS :
Jenis BPPS ini secara umum banyak dipakai di berbagai instrument Emergency Warning System (EWS) karena sistemnya yang fleksibel dan akurat. Tipe BPPS ini secara otomatis dan akurat menakar seluruh kadar foam menuju satu lokasi yaitu flow range hingga ke ratio controller tanpa memperhatikan tekanan awal dan tidak membutuhkan pengaturan secara manual dari luar. Sistem foam ini dapat menggunakan campuran air asin ataupun air tawar.
Proporsi tekanan konsentrat buih diatur oleh suatu pengatur level air dan konsentrat yaitu ratio controller. Ratio Controller adalah indicator yang berfungsi sebagai pengatur perbandingan kadar konsentrasi busa dengan volume air yang akan digunakan terpasang pada bagian pipa pensuplai air. Ketika air mulai mengalir menuju ratio controller, akan terjadi reduksi tekanan antara area bagian jet dan penerima. Akibat reduksi tekanan tersebut, menyebabkan terjadinya perbedaan area tekanan dan konsentrat foam ketika melewati instrument berupa metering Orifice, sehingga menyebabkan konsentrat foam mengalir pada daerah bertekanan rendah. Kemudian konsentrat foam tersebut akan keluar menuju daerah tekanan rendah dan bercampur dengan suplai air ketika mulai memasuki daerah receiver. Semakin banyak air yang masuk kedalam ratio controller, reduksi tekanan akan makin membesar. [9]

Gambar 3.6 Rangkaian P&ID dari BPPS Standard [4]

In-Line BPPS
Perancangan system BPPS secara In-Line bertujuan untuk memperoleh proporsi tekanan yang akurat pada lokasi yang sangat banyak. Pengaturan dilakukan dari pompa konsentrat foam dan tangki penyimpanan. BPPS secara In-Line ini secara otomatis dan akurat menakar kadar foam untuk dialirkan menuju flowmeter tanpa melihat tekanan awal dan tanpa pengaturan secara manual. Proporsi tekanan yang seimbang diperoleh dengan cara menjaga tekanan air dan konsentrat foam pada inlet dari ratio controller. In-Line BPPS sangat cocok untuk operasi yang memenuhi kondisi sebagai berikut :
Operasi stimultan terhadap air atau foam dari beberapa system yang mudah terputus
Operasi pembuat foam secara berkala dengan perbedaan tekanan antara titik penghasil foam
System yang berada di lokasi sangat berbeda, dimana letaknya sangat terpencil dari tangki konsentrat foam dan tangki system proporsional
Kemampuan dalam memilih pengoperasian pada tiap komponen pengalir foam dan air.
In-Line BPPS terdiri dari 2 kelompok komponen utama. Pertama adalah modul proporsi tekanan, dimana dapat mengendalikan ukuran serta kadar konsentrat foam yang akan dialirkan menuju pipa suplai air. Kedua adalah sistem pemompaan dan pengaliran, dimana menyuplai konsentrat foam dibawah tekanan dari modul tersebut. [9]

Gambar 3.7 : Rangkaian P&ID In-Line BPPS [4]

3.4 Parameter Utama dalam Fixed Foam System
Fixed Foam Instrument bermerek National Foam pada Pertamina TBBM Pengapon memiliki beberapa parameter / komponen pendukung yang terdiri dari :
Ratio Control Valve
Ratio Control valve didefinisikan sebagai pemproporsi (penyetara variabel tekanan) dari konsentrat foam yang dibutuhkan untuk dicampur dengan suplai air. System dapat disuplai lewat controller yang sangat banyak. Ratio Control Valve memiliki 2 lubang input, lubang atas sebagai tempat masuknya suplai air pada fixed foam system dan yang kedua adalah lubang samping tempat masuknya larutan foam kedalam saluran. Pada ratio control valve TBBM pengapon, system ini sudah diatur oleh alat yang disebut Ratio scale proportioner. Alat ini berfungsi untuk mengatur secara otomatis perbandingan massa air dengan massa foam yang masuk pada ratio control valve. Untuk TBBM Pengapon sendiri, sudah mengatur perbandingan massa foam dengan air adalah 1 : 3000 untuk mendapatkan kualitas foam yang diinginkan [9]

Gambar 3.8 :Ratio Control Valve[9]

Pompa Foam
Terdiri dari rangkaian valve, driver dan kontrol stater. Perpindahan positif, berjenis generator putar untuk memompa konsentrat foam pada tangki penyimpanan menuju ratio controller. Terdiri dari pompa jenis GPM dan PSI bergantung pada jenis keperluan system foam tersebut. Dapat disuplai dengan system pompa foam primer / sekunder (elektrik atau dengan diesel)

Diaphragm Valve
Valve penyeimbang, berfungsi untuk menjaga tekanan baik suplai air dan konsentrat foam pada ratio controller. Diaphragm Valve ini merupakan jenis valve hidrolik untuk menjaga keseimbangan tekanan dan juga volume pada foam dan juga sumber air agar pada saat didistribusikan ke tangki timbun akan menghasilkan suatu foam yang pekat dalam waktu yang singkat. [4]

Gambar 3.9Diaphragm Valve pada Fixed FoamBPPS[4]

Gambar 3.10Diaphargm valve Pada TBBM Pengapon

Duplex pressure gauge
Digunakan untuk mengukur tekanan foam dan tekanan air sekaligus dalam satu alat. Diletakan didekat ratio controller dan diaphragm valve.

Gambar 3.11Duplex Pressure Gauge

Compound Gauge
Digunakan untuk mengukur tekanan udara di sekitar penampang pipa foam.

Gambar 3.12 :Compound Gauge

3.5 Pengujian Foam
Berikut adalah langkah-langkah dalam pengujian campuran foam :
Membuat sample 3 Jenis Foam yang berbeda konsentrasinya
Pada pengujian foam, konsentrasi foam awal yang dipakai terdiri dari 3 jenis yaitu 1,5%, 3%, dan 4,5% sesuai kesepakatan pihak maintenance. Untuk mendapatkan konsentrasi foam dengan kadar tersebut, maka digunakan campuran senyawa foam dengan air murni.

Gambar 3.13 senyawa foam murni
Konsentrasi larutan foam didapat dengan menggunakan rumus sebagai berikut:

%Larutan= volume Senyawa foamVolume senyawa foam+Volume pelarut x 100%

Dimana :
%Larutan = Kadar larutan foam dalam %
Volume Senyawa foam dan Volume pelarut dalam ml.
Kemudian setelah selesai pembuatan foam, maka akan diuji kembali apakah kadar yang dihasilkan sesuai dengan yang diharapkan. Alat yang digunakan pihak TBBM pengapon untuk mengukur molalitas larutan melalui beberapa tetes senyawa disebut Refraktometer.

Gambar 3.14Refraktometer

Memasukkan campuran foam ke dalam alat uji
Senyawa foam yang sudah dibentuk menjadi nilai kadar tertentu akan siap dimasukkan kedalam alat uji berupa water cannon sederhana.

Gambar 3.15Water Cannon

Perlu diingat pada tahap ini, senyawa foam dicampur dengan air yang berasal dari tangki pemadam kebakaran, dimana konsentrasi dan senyawa airnya berbeda dengan senyawa air murni. Dan perbandingan antara senyawa foam dengan air pemadam kebakaran adalah 1: 3000. Namun pada pengujian kali ini, hanya diperhatikan factor tekanan antara suplai air dari tangki pemadam kebakaran. Semakin besar tekanan yang timbul, maka semakin mudah menghasilkan foam yang tahan lama dan tidak mudah encer.

Gambar 3.16Compound Gauge pada water cannon

Mengambil sample foam dari semburan
Foam yang disemburkan kemudian diambil samplenya lalu siapkan gelas ukur untuk diambil sample sebagai bahan penelitian.
Kemudian sample yang didapat, dijaga agar tidak tumpah dengan cara ditutup bagian lubangnya. Lalu siapkan gelas ukur, tuang sebagian isi foam kedalam gelas ukur untuk kemudian dilihat perubahan konsentrasi busa pada larutan.

Gambar 3.17: Sample dituangkan dalam gelas ukur

Mengukur waktu foam bertahan lama
Foam yang sudah dituang dalam gelas ukur, akan diukur waktu pengencerannya. Standard foam yang baik adalah daya tahan keencerannya lebih dari 3 menit, jika kurang dari 3 menit sudah mengalami perubahan wujud menjadi air, maka foam Tridol S3 tidak layak digunakan sebagai pemadam kebakaran.

Gambar 3.18 : Proses pengukuran waktu dengan stopwatch

Mengukur kadar foam setelah disemburkan
Seharusnya kadar molalitas suatu foam akan selalu tetap walaupun berasal dari konsentrasi yang berbeda. Sebagai contoh, jika foam sebelum diuji memiliki molalitas 0,1, maka seharusnya setelah disemburkan akan memiliki molalitas 0,1 juga. Apabila saat pengukuran terjadi perbedaan molalitas, maka ada 2 kemungkinan :
Pertama, karena mesin watercannon tidak bisa mencampur seluruh larutan foam dengan air.
Kedua, karena alat ukur refractometer memiliki error yang tinggi, walaupun sudah dikalibrasi namun alat ukur tetap tidak bisa menampilkan angka yang sama.
Berikut disajikan tabel hasil pengukuran molalitas sebelum dan sesudah disemburkan dalam watercannon :
Tabel 1: Daftar hasil percobaan mengukur molalitas Foam
Konsentrasi Foam
Molalitas Sebelum
Molalitas Setelah
1,5 %
0,1
0,4
3 %
0,1
0,4
4,5 %
0,1
0,3
Dari tabel diatas, dapat disimpulkan bahwa tidak ada molalitas yang tetap setelah disemburkan. Hal ini dikarenakan ketidakcocokan alat watercannonserta kalibrasi refractometer tidak berhasil, sehingga terjadi error pada saat pengukuran sebelum dan sesudah disemburkan

IV. PENUTUP
Kesimpulan
Fixed Foam Instrument dengan BPPS adalah suatu instrumen untuk memadamkan api pada tangki timbun jika terjadi kebakaran dengan mengeluarkan busa pekat berkonsentrasi tinggi. Konsentrasi tinggi dalam hal ini dicirikan dengan munculnya busa berwarna putih seperti awan dan memerlukan waktu yang sangat lama untuk kembali ke fasa cair.
Pemasangan Fixed Foam instrumentdengan BPPSpada tangki timbun memiliki 3 fungsi utama :
Cooling (Pendinginan) : yaitu mendinginkan area disekitar tangki timbun yang terbakar, agar kebakaran tidak merambat menuju ke tangki lain yang diakibatkan oleh aliran panas
Smultering (menutup) : yaitu menutup dan mencegah terjadinya ikatan rantai hidrokarbon dengan oksigen agar api tidak bertambah besar..
Breaking Chain yaitu memutuskan ikatan rantai hidrokarbon dan oksigen yang sudah terbentuk akibat terjadi reaksi antara api dengan udara yang menyebabkan api membesar. Jika ikatan rantai oksigen sudah terputus, maka dapat dipastikan api akan padam.
Foam system berbasis BPPS menggunakan pipa venturi sebagai sistem pneumatik untuk mendorong larutan foam agar dapat menyembur tepat diatas tangki timbun tersebut.

Saran
Fixed Foam system sebagai pemadam kebakaran memerlukan perawatan yang lebih teratur, minimal 1 bulan sekali. Karena kurangnya perawatan pada instrumen tersebut menyebabkan kotornya bagian selang dan valve sehingga mempengaruhi kemampuan alat untuk menghasilkan foam.
Fixed Foam System ini masih menggunakan sistem kontrol manual dengan instrumen berbasis hidrolik sederhana, yaitu pipa venturi. Alangkah lebih baik apabila diberikan semacam kompressor tambahan sebagai penambah tekanan dalam mengeluarkan campuran foam dengan fase yang lebih tinggi agar lebih mudah memadamkan api.
Foam dengan sistem BPPS masih belum dipakai secara keseluruhan pada tangki timbun, 1 Tangki Foam hanya untuk 3 buah tangki timbun saja. Alangkah baiknya bila dapat dibangun lagi suatu instrument berbasis Foam dengan BPPS yang kandungan foamnya lebih tinggi agar segi keamanan dari kebakaran lebih tinggi.
Pada pengujian berikutnya, alangkah baiknya agar kadar air sedikit dikurangi, dengan tujuan menghindari keluarnya busa dengan tingkat keenceran yang tinggi

DAFTAR PUSTAKA
Prasetyo, Yudha. 2011. Laporan Kerja Praktek " PENGENDALIAN FLOWRATE BAHAN BAKAR DENGAN MENGGUNAKANVARIABLE SPEED DRIVER (VSD) DI PT. PERTAMINA UPMS IV INSTALASI PENGAPON SEMARANG". Jurusan DIII Teknik Elektro Universitas Diponegoro. Semarang.
Izzati, Sonia Ghina. 2014. LAPORAN PRAKTEK KERJA LAPANGAN D-IV Manajemen Pemasaran, Jurusan Administrasi NiagaPOLITEKNIK NEGERI MALANG
Hanggoro, Vicky. Laporan Kerja Praktik, "Safeguarding Systempada Furnace 011F-101A di Unit Fuel Oil Complex PT Pertamina (Persero) RU IVCilacap". PT Pertamina (Persero) Refinery Unit IV. Cilacap. 2015
Datasheet Fixed Foam System, "Balanced Pressure Proportioning System", National Foam, NFPA.
Ogata, Katsuhiko, 2009. Modern Control Engineering Fifth Edition, Prestice Hall.
https://id.wikipedia.org/wiki/Sistem_kendali
http://instrumentcontrolling.blogspot.co.id/2012/06/pengertian-sistem-kontrol.html
https://www.google.co.id/search?q=sistem+kontrol&biw=1366&bih=624&source=lnms&tbm=isch&sa=X&ved=0CAcQ_AUoAWoVChMIw6aanfL9yAIViKyUCh23YAV4
Kidde-Fire Fighting, "NFPA Engineering Manual", National Foam
http://bumn.go.id/pertamina
http://www.pertamina.com/company-profile/
http://artikel-teknologi.com/sistem-kontrol-dasar/
Datasheet Tridol S3, Angus Fire

BIOGRAFI PENULIS

Fransiskus Allan Gunawan lahir di Semarang, Jawa Tengah pada tanggal 21Mei 1994. Telah Menempuh pendidikan di TK Marsudirini Pemuda Semarang, SDMarsudirini Pemuda Semarang, SMP PL Domenico Savio Semarang,SMA KristamitraSemarang. Saat ini sedang menempuh pendidikan di S1 Teknik Elektro, Konsentrasi Kontrol dan Instrumentasi di Universitas Diponegoro, Semarang

Menyetujui,
DosenPembimbing

Dr. Aris Triwiyatno, ST. MT
NIP. 197509081999031002

Contoh makalah kerja praktik

Recommend Documents