Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Abstrak :
Proses dehidrasi gas merupakan salah satu proses yang umum dijumpai pada industri pengolahan gas. Unit dehidrasi gas ini tentu diharapkan dapat beroperasi pada kondisi produksi yang optimum sehingga dapat menghasilkan produk sales gas yang memberikan keuntungan bagi kedua belah pihak. Namun, adanya kandungan hidrokarbon dan uap air pada sales gas akan menyebabkan pembentukan hidrat yang bersifat korosif pada saluran pipa. Untuk mencegah hal tersebut, gas alam yang berasal dari reservoar perlu dikeringkan terlebih dahulu sebelum dijual sebagai sales gas. Oleh karena itu, dibutuhkan sistem pengendalian proses pada bagian-bagian yang penting pada unit dehidrasi gas agar kestabilan dan keselamatan proses produksi dapat terjaga. Sistem tersebut dirancang untuk menjaga keamanan operasi dan memastikan proses berjalan dengan optimal untuk mendapatkan kualitas produk sales gas yang baik. Selama ini pengendalian hanya dilakukan menggunakan pengendali Proporsional-Integral, akan tetapi belum optimal sehingga perlu digunakan pengendali Multivariabel MPC Model Predictive Control. Penyetelan pengendali menggunakan metode Non-Adaptif DMC dan fine tuning kemudian hasil penyetelan dengan metode yang lebih baik akan dibandingkan dengan pengendali PI. Evaluasi kineja pengendalian dilihat berdasarkan seberapa cepat respon pengendali dalam mengatasi perubahan set point dan menangani adanya gangguan serta berdasarkan nilai ISE Integral Square Error. Sebagai hasilnya, metode fine tuning lebih baik digunakan dengan konstanta penyetelan P Prediction Horizon, M Model Horizon, dan T Sampling Time yang optimum adalah 14, 5, dan 3, dengan nilai ISE pada perubahan set point pada pengendalian tekanan dan temperatur sebesar 55 dan 51, atau perbaikan kinerja pengendalian sebesar 11.29 dan 16.39 dibandingkan dengan kinerja pengendali PI.

---

Gas dehydration process is one of the most common processes in gas processing industry. To produce sales gas that could benefit both parties, an optimum operation condition have to be obtained. However, the presence of hydrocarbon and water vapor on sales gas will lead to the formation of hydrates that are corrosive to the pipeline. Natural gas originating from the reservoir needs to be drained first before being sold as a sales gas to prevent the formation of hydrates. Therefore, a process controlling system is required in the critical parts of gas dehydration unit in order to maintain the stability and safety of the production process. This system is designed to maintain the security of operations and ensure the process runs optimally to get good quality sales gas. Current control system are mostly using Proportional Integral controller, but MPC Model Predictive Control controller is more preferable to optimize the process control. Adjustment of the controller were done using the DMC Non Adaptive method and fine tuning. The best tunning result from those two methods then will be compared with the PI controller. Evaluation of control performance is based on how fast controller could overcoming set point changes, handling disturbance and ISE Integral Square Error value. As a result, fine tuning methods are better used with P Prediction Horizon , M Model Horizon , and T Sampling Time optimization constants of 14, 5, and 3, with ISE values for set point changes in pressure control and temperatures are 55 and 51, or improvement in control performance by 11.29 and 16.39 compared to PI controller performance.

Abstrak :
Produksi kelapa sawit yang semakin meningkat akan menghasilkan limbah yang banyak seperti Tandan Kosong Kelapa Sawit (TKKS). Furfural dapat dihasilkan dari bahan baku TKKS dengan metode hidrolisis asam. Reaktor hidrolisis asam digunakan untuk menghasilkan furfural. Suhu, tekanan, dan level dalam reaktor menjadi variabel yang perlu dikendalikan untuk menghasilkan kualitas produk yang baik. Sistem pengendalian yang optimum diperlukan untuk menjaga kestabilan pada saat proses produksi furfural. Proses produksi furfural yang diamati adalah pada pilot plant furfural di Departemen Teknik Kimia Universitas Indonesia dengan kapasitas produksi 100 L per hari. Sebelum memproduksi furfural, dilakukan terlebih dahulu simulasi menggunakan simulator Aspen Plus pada keadaan steady-state. Kemudian mengubah ke keadaan dinamik ketika sudah berjalan dengan lancar dengan simulator Aspen Plus Dynamics. Pada penelitian ini ditujukan untuk mendapatkan model proses produksi furfural pada pilot plant furfural dengan menggunakan simulator proses, mendapatkan model First Order Plus Dead Time (FOPDT) yang terbaik untuk pengendalian reaktor hidrolisis asam proses produksi furfural pada pilot plant furfural, dan mendapatkan parameter penyetelan pengendalian yang optimum untuk pengendalian reaktor hidrolisis asam proses produksi furfural pada pilot plant furfural. Pengendali Proporsional-Integral (PI) adalah jenis pengendali yang digunakan. Model FOPDT yang terbaik untuk seluruh variabel adalah Model Solver dengan nilai Kp sebesar 3,711,  sebesar 98,457, dan  sebesar 3,641 untuk variabel suhu; nilai Kp sebesar -0,023,  sebesar 11,681, dan  sebesar 0,494 untuk variabel tekanan; nilai Kp sebesar -0,121,  sebesar 1954,788, dan  sebesar 32,958 untuk variabel level. Metode penyetelan yang terbaik untuk seluruh variabel adalah closed loop Ziegler-Nichols dengan nilai Kc sebesar 18,14 dan Ti sebesar 0,1 untuk variabel suhu; nilai Kc sebesar 309,71 dan Ti sebesar 0,2 untuk variabel tekanan; nilai Kc sebesar 3219,33 dan Ti sebesar 0,2 untuk variabel level. ......The increasing production of palm oil will produce a lot of waste, such as Oil Palm Empty Fruit Bunches (OPEFB). Furfural can be produced from OPEFB raw materials by acid hydrolysis method. An acid hydrolysis reactor is used to produce furfural. Temperature, pressure, and level in the reactor are variables that need to be controlled to produce good product quality. An optimum control system is needed to maintain stability during the furfural production process. The furfural production process observed was in a furfural pilot plant at the Department of Chemical Engineering, University of Indonesia with a production capacity of 100 L per day. Before producing furfural, a simulation was carried out using the Aspen Plus simulator at steady-state conditions. Then change to the dynamic state when it is running smoothly with the Aspen Plus Dynamics simulator. This research aims to obtain a model of the furfural production process in a furfural pilot plant using a process simulator, to obtain the best First Order Plus Dead Time (FOPDT) model for controlling acid hydrolysis reactors in the furfural production process in a furfural pilot plant, and to obtain the optimal control parameter settings. optimum for controlling acid hydrolysis reactor furfural production process in furfural pilot plant. Proportional-Integral (PI) controller is the type of controller used. The best FOPDT model for all variables is the Solver Model with Kp values of 3.711,  of 98.457, and  of 3.641 for the temperature variable; the Kp value is -0.023,  is 11.681, and  is 0.494 for the pressure variable; the Kp value is -0.121,  is 1954.788, and  is 32.958 for the level variable. The best tuning method for all variables is closed loop Ziegler-Nichols with a Kc value of 18.14 and a Ti value of 0.1 for the temperature variable; the value of Kc is 309.71 and Ti is 0.2 for the pressure variable; the Kc value is 3219.33 and Ti is 0.2 for the level variable.

Abstrak :
Saat ini di Laboratorium Pengendalian Proses Fakultas Teknik, Jurusan Teknik Kimia terdapat unit mini plant WA921 yang bekerja untuk mengolah air buangan asam atau basa seperti yang digunakan di industri. Unit mini plant WA921 ini digunakan sebagai alat untuk mempelajari rangkaian proses dan sistem kontrol pada pengolahan air agar memenuhi spesifikasi dan kualitas air sesuai dengan peraturan standard mutu baku air buangan. Meskipun buku manual dari unit mini plant WA921 sudah disediakan, namun uji unjuk kerja secara komprehensif belum dilakukan khususnya uji dengan menggunakan kondisi air lokal. Penelitian ini bertujuan untuk memberikan gambaran bagaimana sistem pengontrolan air buangan bekerja dan unjuk kerja sistem kontrol pada unit mini plant WA921 yang nantinya dapat digunakan sebagai koreksi/catatan pada buku manual. Selain itu, dengan tergambarnya hal-hal tersebut diharapkan dapat mendorong langkah eksplorasi selanjutnya terhadap peningkatan proses dan kerja dari unit mini plant WA921. Pengujian unjuk kerja terhadap unit mini plant WA921 dilakukan pada kondisi air lokal untuk mengamati respon pengendalian proses secara manual (open loop) dan automatis (closed loop) dengan tuning Ziegler-Nichols. Percobaan respon dinamik dilakukan dari nilai PID (Proportional, Integral dan Derivative) yang disajikan di buku manual maupun hasil percobaan tuning kontrol Ziegler-Nichols. Dari pengujian unjuk kerja terhadap unit mini plant WA921 didapatkan hasil respon proses kontrol yang berbeda antara buku manual dengan hasil percobaan. Tuning PID pada cara S baik secara manual maupun automatis, secara umum menghasilkan parameter PID yang dapat dipakai untuk proses pengontrolan pH dengan baik, meskipun hasilnya tidak menghasilkan QDR (Quarter Decay Ratio). Sementara itu, tuning PID pada cara L secara automatis memberikan hasil baik, namun secara manual memberikan memberikan hasil yang jelek yang ditunjukkan dengan osilasi yang berkepanjangan.

---

Currently, in process control laboratory of engineering faculty, department of chemical engineering has had the mini plant unit WA921 series which works to process acid or base effluent as used in industry. The unit mini plant WA921 series used as an equipment to study of process sequences and control systems in water treatment in order to meet stringent of water specification and quality according to the standard of regulations for water discharge. Despite manual book of the mini plant unit WA921 series has been provided, but through rigorous performance test never conducted by using local water conditions. The purposes of research is to define an overview how the system of water processing and control works and system control performance in the mini plant unit WA921 series and for further follow up used to give correction for manual book. Additional purpose expected by descripting above conditions will encourage further exploration step to improve the processes and works from the mini plant unit WA921 series. Testing of performance for mini plant unit WA921 series conducted in local water environment to observe process control responds both manual (open loop) and automatic (closed loop) through tuning of Ziegler-Nichols. The testing of dynamic responds conducted from PID values (Proportional, Integral and Derivative) which are provided either in manual book or testing results from tuning of Ziegler-Nichols. From testings of performace in mini plant unit WA921 series has been found the results for process control respond quite different between manual book against local testing results. Generally, tuning of PID either manual mode or automatic mode by using scheme S have resulted PID parameters those can be used for good pH control despite the results have not achieved QDR (Quarter Decay Ratio). While, tuning of PID by using scheme L in automatic mode have resulted good respon, but using manual mode have resulted poor performance as shown by continous oscilation.