Temperature Gauges : Basic Knowledge

1

Temperature gauges adalah field instrument untuk mengukur temperatur secara langsung di lapangan. Ada dua Tipe Temperature Gauges yang sering digunakan dalam dunia industri yaitu BI-Matelic dan Filled-Bulb. Bi-metalic termometer menggunakan dua logam yang berbeda yang disatukan. Ketika terjadi kenaikan temperatur, logam yang memiiki koefisien muai yang rendah akan memanjang sehingga bi-metalic tersebut akan membengkok ke arah logam yang memuai.

1
Bi-Metalic Thermometer

 

Selain Bi-Metalic Thermometer, Temperatur elemen lain yang sering digunakan di dunia industri adalah Filled-Bulb Temperature Sensor. Sesuai dengan namanya Filled-Bulb menggunakan bola yang berisi fluida. Ada dua tipe Filled-Bulb yaitu tipe I dan tipe V yang menggunakan Liquid Filled-Bulb (prinsip ekspansi volumetrik) dan Tipe III yang menggunakan Gas Filled-Bulb (prinsip ekspansi tekanan/pressure). Perbedaan kedua Filled-Bulb Temperature sensor tersebut ditunjukan gambar dibawah ini.

Level Gauges : Selection & Sizing

Selection & sizing harus dilakukan untuk mendapatkan level gauges yang sesuai dengan Spesifikasi project dan proses yang akan diukur.  Ada beberapa guidence practice dan standard Internasional yang bisa digunakan sebagai panduan dan referensi diantaranya adalah sebagai berikut :

  • GP 30-15, Group Practice for Level Instruments (BP Guidline)
  • PCCLI001, Level Measurement Design Criteria (PIP)
  • PCELI001, Level Measurement Guidelines (PIP)
  • API RP 551 Process Measurement Instrumentation
  • ASME B16.5 Pipe Flanges and Flanged Fittings
  • NACE MR0175/ ISO15156 Petroleum and Natural Gas Industries-Materials for use in H2S Containing Environments in Oil and Gas Production.

Beberapa komponen detail dari Level gauges terutama magnetic level gauges yang perlu diperhatikan ketika selection & sizing diantaranya adalah

  1. Material Vessel atau Tangki (Trim Material), material level gauges harus sama atau lebih tinggi kualitasnya dari pada material vessel atau tangki

 

  1. Kondisi Proses
  • Temperature maksimum, desain, dan operasi dari fluida proses
  • Tekanan Maksimum, desain, dan operasi dari fluida proses
  • Densitas
  • Viskositas

 

  1. Komponen Gauges
  • Body material, misalkan 316 SS
  • Gasket Material, pemilihanya harus merujuk spesifikasiyang sudah dibuat oleh departemen piping
  • Float Material, harus tahan terhadap kondisi fluida proses.
  • Calibrated Scale, skala yang diukur oleh level gauges
  • Measuring length, kemampuan ukur dari level gauges
  • Readout type, warna indikator (merah/putih)
  • Connestion size & rating
  • Connection arrangement, pemasangan level gauges (side/side, Bottom/Up)
  • Chamber size
  • Size & rating Drain Conection valve
  • Size & rating Vent Conection valve

 

  1. Aksesoris ( Jika diperlukan )
  • Iluminator, power supply & electrical connection
  • Frost Extension, panjang yang dibutuhkan

 

  1. Fitur Level Gauges
  • Center to center dimension
  • Section required, jumlah level gauges yang digunakan pada pengukuran di vesse atau tangki

Level Gauges : Komponen & Aksesoris

Setelah kita mengetahui prinsip kerja dan tipe level gauges, kali ini akan dibahas mengenai komponen penting dan aksesoris yang sering ada pada level gauges. seperti gambar dibawah ini

1

Diantaranya adalah

  • Magnetic Floating , pelampung magnetik yang bersentuhan langsung dengan fluida didalam internal Chamber Magnetic Level gauges.
  • Indikator, skala pembacaan untuk melihat ukuran level permukaan fluida
  • Chamber, ruangan internal didalam magnetic level gauges yang berisi fluida process
  • Isolation Valve, sepasang valve yang berada diatas (venting valve) dan di bawah (drain valve) dari magnetic level gauges

Selain itu, aksesoris yag diguakan untuk meningkatkan keamanan, kehandalan, dan kemudahan operasional diantaranya adalah

  • Iluminator, berfungsi sebagai pencahayaan buatan bagi indikator level gauges
  • Frost Free Extension, kaca tambahan yang menjorok keluar agar indkator bisa tetap terlihat jelas meskipun magnetic level gauges terselimuti lapisan Es tebal
  • Expansion Loop, memberikan perlindungan level gauges dari bahaya temperatur dan tekanan yang tinggi. Expansion loop memberikan ekspansi  dan kontraksi serta mencegah kerusakan yang lebih parah pada gauge conection. Expansion loop umumnya digunakan pada aplikasi boiler steam drum.
  • Gauge Choke Valve, berfungsi sebagai check valve yan mencegah fluida keluar dari vessel atau tangki jika terjadi kebocoran pada level
1
Iluminator

 

2
Frost Free xtension

 

3
Expansion Loop

 

4
Gauges Choke Valve

Level Gauges : Basic Knowledge

Pernahkah kita berfikir bagaimana caranya mengetahui ketinggian muka (level) cairan yang ada di dalam vessel atau tangki yang tidak kasat mata? Seperti tangki dibawah ini?, banyak orang sudah memikirkan beragam cara dengan menciptakan gauges untuk mengetahui tinggi permukaan cairan tersebut salah satunya adalah level gauges.

 

Level Gauges adalah suatu field instrument yang berfungsi memberikan informasi langsung pengukuran level atau ketinggian permukaan fluida didalam suatu vessel atau tangki. Prinsip kerja level gauges bergantung dari tipe level gauges.  Namun secara general level gauges menerapkan sifat dasar air (liquid) bahwa permukaan air (liquid) yang tenang disuatu bejana yang berhubungan akan memiliki ketinggian (level) yang sama. Jadi meskipun suatu vessel atau tangki memiliki dinding yang tidak kasat mata, kita bisa mengetahui level cairan yang ada didalamnya dengan bantuan level gauges yang dipasang di vessel atau tangki tersebut. Ada beberapa tipe level gauges yang sering digunakan dalam dunia industri diantaranya adalah

  1. Reflex Level Gauges
  2. Transparent Level gauges
  3. Magnetic Level gauges
  4. Tubular level gauges
  5. Bicolor Stem Level Gauges

a

Dari beberapa jenis level gauges diatas, magnetic level gauges adalah yang paling sering digunakan. Magnetic level gauges memiliki beberapa keunggulan diantaranya menggunakan pelampung yang bersifat magnetic untuk menggerakan indikator pada level gauges sehingga tidak memerlukan gelas atau kaca untuk melihat pelampung seperti yang digunakan oleh reflex, transparent dan tubular level gauges.

Penggunakan kaca pada level gauges memiliki keterbatasan. Kaca tersebut berpotensi pecah dan bisa membahayakan plant, orang dan lingkungan. Dengan tidak adanya material yang terbuat dari gelas maka desain Material level gauges bisa menyerupai atau lebih kuat dari vessel atau tangki tempat fuida yang ingin diukurnya.

Pressure Gauges : Selection & Sizing

Setelah kita mengetahui  basic knowledge pressure gauges dan komponen pressure gauges, maka kali ini kita akan fokus kepada cara praktis selection and sizing Pressure gauges. Ada beberapa Guidence Practice dan Standar Internasional yang bisa diaplikasikan dalam selecton Pressure Gauges diantaranya adalah sebagai berikut

  1. GP 30-05 Guidance on Practice for Pressure Instruments (BP Standard)
  2. PCCPR001 Pressure Measurement Design Criteria (Process Industry Practice/PIP)
  3. API RP 551 Process Measurement Instrumentation
  4. ASME B16.5 Pipe Flanges and Flanged Fittings
  5. NACE MR0175/ ISO15156 Petroleum and Natural Gas Industries-Materials for use in H2S Containing Environments in Oil and Gas Production.

Secara general, pemilihan pressure gauges didasarkan dari kondisi process dari fluida yang akan diukur. Beberapa pertimbangan dan objek utama dalam selection pressure gauges diantaranya adalah

  1. Kondisi Proses Fluida
  • Temperatur maksimum dan operasi fluida
  • Tekanan maksimum dan operasi fluida
  1. Komponen Pressure gauges

Komponen yang berkaitan dengan material  dan size dipilih atas persetujuan client dan ditentukan dalam pressure gauge specification yaitu suatu dokumen awal project.

  • Tipe pressure element (Bourdon tube, bellow dll)
  • Pressure element material (316 SS dll)
  • Rentang pressure gauges (berdasarkan kondisi proses)
  • Figure interval (manufacture Standard)
  • Minor graduation (manufacture Standard)
  • Tipe Mounting (dipasang langsung ke bejana atau menggunakan stand pipe)
  • Dial Size (5 “, 6” dll)
  • Dial color ( white with black lettering)
  • Case Material (316 SS dll)
  • Ring Construction and material (bayonet dll, 316 SS dll)
  • Blow out Protection (perlindungan jika terjadi overpressure)
  • Lens material (akrlik, safety glass,laminated glass dll)
  • Conection Size (1/2 “ dll)
  • Conection Location (dibawah dll)
  • Movement material (316 SS)
  • Nominal Akurasi (0.5% dari full scale dll)
  1. Diaphragm Seal (jika dibutuhkan karena kondisi proses fluidanya)
  • Tipe Diaphragm seal
  • Proses Conection
  • Material Diaphragm
  • Bottom housing material
  • Fill Fluid (silicone, digunakan sebagai media penghantar tekanan dari fluida proses ke pressure element)
  • Capillary Length (jika digunakan)
  • Capillary material (jika digunakan)
  • Flushing Conection ( digunakan untuk membersihkan Diaphragm Seal)
  • Top Housing Material
  • Conection Instrument
  1. Aksesoris (jika dibutuhkan karena kondisi proses fluidanya)
  • Syphone Type dan material
  • Snubber Type dan material

 Selection dan sizing  yang tepat harus berdasarkan kehandalan, aplikasi teknologi terbaru, tercapainya akurasi yang diinginkan, kemudahan perawatan, kemudahan pemasangan, kemudahan keterlihatan, ketersediaan spare part dipasaran, dan sesuai dengan Specification dan harga yang telah distujui di awal project.

 

Artikel Terkait

https://instrumentasipraktis.wordpress.com/2015/12/16/pressure-gauges-basic/

https://instrumentasipraktis.wordpress.com/2015/12/16/pressure-gauges-intermediate/

Pressure Gauges : Komponen Utama dan Aksesoris

Setelah kita mengetahui apa itu pressure gauges beserta pinsip kerja dan fungsinya, kali ini kita akan mencoba mengenal bagian-bagian dari prssure gauges dan aksesoris yang sering melengkapinya.

Bagian yang penting yang perlu diketahui dari pressure gauges ketika kita akan melakukan selection ataupun maintenance diantaranya adalah

  1. Lens/window adalah jendela yang biasanya terbuat dari kaca khusus atau plastik khusus tergantung dari spesifikasi masing-masing pressure gauges.
  2. Ring adalah bagian casing depan
  3. Pointer adalah penunjuk tekanan dari pressure gauges
  4. Dial adalah tempat penunjuk skala dari pressure gauges
  5. Movement Part adalah bagian mekanis yang mengkonversi tekanan menjadi pergerakan untuk pointer
  6. Pressure element adalah element pengukur tekanan
  7. Case adalah bagian belakang dan pelindung dari pressure gauges

Gambar dibawah ini adalah exploded view dari pressure gauge beserta bagian-bagiannya

8

 Selain itu, beberapa pressure gauges dilengkapi dengan aksesori tambahan untuk mendukung fungsinya dalam pengukuran diantaranya adalah Pig Tail/siphon, Pulsation Dampener/snubber ,Gauge Saver dan Diaphragm Seal.

Pig tail/siphon digunakan untuk melindungi pressure gauges dari bahaya temperrature yang tinggi dari fluida yang diukur.

Pulsation Dampener/snubber digunakan untuk melindungi dari bahaya lonjakan tekanan sesaat yang melebihi rentang tekanan maksimum yang dimiliki pressure gauges

Gauge Saver digunakan untuk melindungi pressure gauges dari bahaya kelebihan tekanan (over pressure)

Diaphragm Seal digunakan untuk melindungi bagian dalam (internal Part) dari bahaya korosi,dan ketoran fluida.

Filled Liquid yang digunakan didalam pressure gauges  untuk meredam getaran yang berpotensi merusak pressure gauges (umumpnya digunakan pada aplikasi pompa,kompressor, turbin, generator dan air cooler) dan agar pembacan pada pressure gauges tidak terganggu.

Capture

 

Pressure Gauges : Basic Knowledge

Pressure Gauge adalah alat untuk mengukur tekanan dalam suatu bejana seperti vessel dan tank maupun fluida bertekanan didalam pipa. Tekanan yang diukur biasanya adalah tekanan gauge atau tekanan dalam wadah yang sedang diukur, ada juga pressure gauge yang sudah dikalibrasi sehingga sudah menunjukan tekanan Atmosfernya dengan menambahkan 1atm pada hasil pengukuran pressure gauge tentunya.

Berikut ini adalah gambar pressure gauge yang sering dipakai di dunia industri

1

 

Dalam kehiduan sehari-hari kita banyak menemui pressure gauge di tabung LPG, pompa air rumahan, ataupun ketika kita mengisi angin untuk ban kendaraan. Perbedaan pressure gauge industri dengan pressure gauge pada umumny adalah rentang yang tinggi, akurasi,kehandalan, dan keamanan untuk daerah berbahaya.

Prinsip kerja Pressure Gauge dibedakan berdasarkan tipe nya. Ada yang menggunakan Bourdon Tube (Tipe C, Spiral, Helical), diaphragm, Bellows dan Capsule.

Cara kerjanya hampir sama yaitu ketika fluida menekan pressure element diatas makan akan terjadi perubahan bentuk seperti melengkung dan berputar (Bourdon tube : C-Type, Helix, Spiral) ataupun memendek (bellows, Diaphragm, Diaphragm Capsule). Yang kemudian dikonversi menjadi pergerakan pointer dan dikalibrasi untuk menunjukan rentang tekanan tertentu.

Artikel Terkait

https://instrumentasipraktis.wordpress.com/2015/12/16/pressure-gauges-intermediate/

https://instrumentasipraktis.wordpress.com/2015/12/16/pressure-gauges-selection-sizing/