Indonesian Piping Knowledge

Globe valve adalah valve yang sistem penutupanya ke bawah, biasanya part (atau bagian) untuk menutupnya dinamakan dengan disk, dimana disk ini akan bergerak naik turun untuk menutup aliran dalan globe valve.

Globe valve termasuk jenis valve yang istimewa, karena kemampuan valve ini untuk throttling. apa itu throttling? kalau di bahasa indonesiakan adalah mencekik. throttling kalau di jelaskan dengan bahasa saya adalah kemampuan ia untuk membuka menutup aliran sesuai kebutuhan. Jadi valve ini bisa membuat alirannya sangat deras dengan membuka seluruhnya, bisa setengah, seperempat atau berapapun aliran yang kita inginkan, dapat kita dapatkan dengan mengatur besaran bukaan valvenya. Itulah namanya throttling, kemampuan untuk mengatur bukaan valve.

Keuntungan mengunakan globe valve

Loh memangnya tidak ada jenis valve lain yang digunakan untuk throttling? ada memang jenis valve lain seperti gate valve, atau ball valve, namun ia tidak maksimal pengunaan nya untuk trotling. Lengkapnya, saya pernah membahas di perbedan ball valve, gate vale, dan globe valve. Pengunaan globe valve lebih popoler dibanding dengan gate valve, karena disamping ia memiliki fungsi throttling, keuntungan lainya dari globe valve adalah ia mampu membuka lebih cepat dibanding dengan gate valve? karena apa? karena jarak untuk membuka disk (bagian yang menjadi pentutup valve) lebih pendek dibanding dengan gate valve.

Globe valve memiliki keuntungan yang lain yaitu kemampuanya untuk menahan bocor, maksudnya ia lebih rekat di banding dengan jenis valve lainya. oleh karenanya, ia dapat di gunakan untuk tekanan tinggi atau dalam aplikasi volume aliran yang lebih besar. hal ini akibatnya juga berimbas dengan harga, karna adanya kemampuan safety yang lebih terjamin dan memiliki kemungkinan bocor lebih sedikit, harga globe valve cenderung lebih tinggi di banding dengan gate valve.

Susunan globe valve ini, sepintas sama dengan gate valve. dimana ia memiliki bonnet, seat dan stem yang juga di milik oleh gate valve. Loh apa pengertian dari masing masing part tersebut? sabar, saya akan membahas lebih dalam di alenia selanjutnya

Bagian bagian globe valve.

1. Body Valve

Sesuai namanya, ini adalah body dari globe valve. atau kalau di terjemakan bahas kita, ini adalah badan nya. ia mencakup sebagian besar dari globe valve.

2. Bonnet

Bonnet adalah bagian dari valve yang terdiri dari packing box, steam seal dan jalur dari stem. bonnet ini adalah ruang (bagian) yang dapat di lepas nantinya untuk mengganti disk atau bagian internal lainya. bonnet juga berfungsi sebagai jalur dari stem agar ia bisa bergerak naik dan turun.

3. Stem

Stem merupakan bagian valve yang berbentuk batang, di stem ini terdapat ulir yang memungkinkan valve bisa bergerak naik dan turun untuk mentup. di bagian atas steam, kita bisa menyebutnya dengan handweel, atau menurut bahasa kita adalah stir karena memang bentuknya seperti stir mobil. ini yang nanti nya akan di pegang untuk memutar si valve.

4. Seat

Seat kalau diterjemahkan secara bahasa adalah tempat duduk. ya memang seat ini akan menjadi tempat duduk, tempat duduk bagi saiap? bagi disk yang naik turun. kalau disk ia bergerak naik dan turun karena fungsinya yang menutup valve, pada seat bagian ini adalah yang diam, ia berada di dalam body valve.

5. Disk

Disk adalah piringan yang bergerak naik dan turun yang berfungsi untuk menutup valve. disk ini akan memiliki bentuk yang berbeda beda yang merupakan dasar pembagian kita untuk jenis jenis globe valve. saya akan bahas lebih detail di bawah.

kelemahan penggunaan globe valve.

disamping memiliki keuntungan sistem throttling dan pembukaan cepat? apakah globe valve tidak memiliki kelemahan? tentu tidak juga.

Valve	Throttle Action	On/Off Function	Isolate Function	Bi Directional Flow	Realiability of Valve Seal
Gate	No	Yes	Yes	Yes	Excelent
Ball/Plug	No	Yes	Yes	Yes	Very Good
Needle	Yes	Yes	Yes	No	Excelent
Globe	Yes	Possible	Yes	No	Good
Butterfly	Yes	Yes	No	Yes	Poor
Relief	No	Yes	N/A	No	Very Good
Check	No	Yes	N/A	No	Very Good
Ball-Check	No	Yes	Yes	As Required	Good
Automatic Control	Yes	Possible	No	Possible	Average

Kelemahan dari globe valve ini adalah ia hanya bisa digunakan satu arah, ketika aliran nya dari arah yang berbeda maka valve ini tidak dapat berfungsi dengan sepmpurna. disamping itu kelemahan lain dari globe adalah karena bentuknya yang tidak sejalur dengan aliran, maka aliran dapat berubah arah dan itu akan mengakibatkan resistansi terhadap aliran dan dimungkinkan terjadi turbulensi. akhirnya ia akan menghasilkan presure drop yang lebih tinggi dibanding dengan gate valve.

Apa itu presure drop? presure drop adalah penurunan tekanan, tentu saja tekanan di sini adalah tekanan dari aliran fluida. jadi, kalau di kaitkan dengan penjelasan globe valve tadi, maka aliran yang keluar dari globe valve dibanding dengan gate valve maka tekanannya akan lebih rendah.

Jenis globe valve dari tipe Disknya

A. Needle valve

Needle valve, valve yang disk nya berbentuk jarum ini adalah salah satu jenis globe valve yang bisa digunakan untuk mengontrol aliran pada instrument. needle valve memiliki fungsi yang hampir sama dengan balvalve yang sudah di sebutkan, yang membedakan hanya ia presisi. valve jenis ini biasa digunakan untuk kalibrasi karena ia finely tuned, apa itu finely tune? ya kalau saya boleh mengistilahkan yaitu sangat mudah di setel atau di atur.

valve yang diambil namanya dari bentuk disk nya yang berbentuk cone (kerucut) dapat menahan tekanan yang sangat tinggi. ia bisa menahan sampai dengan 10000 psi pada temprature normal.

Apa yang menjadi alasan bahwa valve jenis needle ini bisa menahan pressure yang cukup tinggi? adalah karena bentuk nya. bukaan valve pada umumnya lebih kecil dibanding dengan keseluruhan body dari valve. dengan ruang yang kecil ini, maka prinsip oriffice terjadi. dimana aliran akan semakin besar namun tekanannya menjadi turun di sekitar ini. untuk memahami mengenai cara kerja orifice, silahkan baca artikel saya di jenis special flange, cari bagian mengenai orifice flange. disana saya menjelaskan mengenai cara kerjanya.

B. Parabolic globe valve & Plug globe valve 

Salah satu jenis nya lagi yaitu parabolic globe valve, karena memang bentuk disknya mirip seperti parabola.

Yang termasuk jenis globe valve lagi adalah plug globe valve, dinamakan juga dari bentuk disknya. namun yang perlu di perhatikan adalah, plug globe valve ini berbeda dengan plug valve. saya menambahkan kata globe valve, supaya membedakan dengan plug valve biasanya. Untuk jenis plug valve, itu mirip dengan prisip kerja dari ball valve. lain kesempantan kita akan bahas detail mengenai ball valve.

Jenis Globe valve dari bodynya.

selain beberapa jenis atau perbedaan dari disknya, globe valve juga bisa di golongkan dari bodynya. untuk mempermudah pemahaman, saya buat gambarnya urut sesuai dengan penjelasannya, jadi sambil membaca bisa melihat gambar detailnya di bawah ini :

1. Tee pattern Globe valve

Jenis ini adalah yang paling umum, beberapa gambar yang sudah di tampilkan merupakan jenis dari tee pattern. Diman alirannya lurus, dan bentuk diafragmanya berbentuk Z (Z-shape).

2. Angle pattern Globe valve

Untuk angle valve, seusuai namanya ia berbentuk sudut (angle) 90 derajat. karakteristiknya ia memiliki karakteristik yang baik dalam menahan aliran pulsation. apa itu aliran pulsation? adalah sejenis aliran yang memiliki hentakan. Seperti keluaran kenalpon, gas itu menghentak dug dug dug, kurang lebih seperti itulah aliran pulsation hanya bedanya disini mengunakan fluida cair atau liquid.

3. Wye pattern Globe valve

Untuk wye glove valve, bentuk stemnya bersudut 45 derajat. seperti sebelumnya kita bahas kalau di globe valve ini memiliki presure drop yang tinggi, maka tipe wye ini adalah salah satu alternatifnya. Karean sudut wye yang 45 derajat, maka ketika valve membuka ia akan memberikan ruang yang relatif lurus untuk aliran fluidanya sehingga resistansi dari aliranya dapat berkurang.

Pengunaan dari globe valve

1. Untuk cooling water system, dimana aliran perlu untuk di atur 
2. High-point vent and low-point drain dimana kebocoran (leak tighness) dan safety menjadi prioritas 

Membahas mengenai Piping instrument diagram, tidak lepas dari namanya simbol simbol dari piping instument diagram itu sendiri, atau kita mengenalnya dengan sebutan PID Legend. karena basis nya PID itu ada di legend, semua informasi mengenai piping instrument diagram tersedia di legend.

Sebenarnya, legend dari Piping instument diagram itu berbeda beda tergantung dari projectnya, oleh karenanya simbol nya pun berbeda beda. Oleh sebab itu saya tulis di judul dengan kata "contoh", karena ini hanya untuk contoh, bukan untuk patokan. Sebagai gambaran kecil saja untuk memahami PID.

Untuk pembahasan mengenai piping instument diagram sendiri pernah saya bahas berkali kali di blog ini, salah satunya bisa di pelajari di cara memahami PID dan pengertian upstream dan downstream di PID. Di artikel kedua, saya melengkapi penjelasan dari artikel pertama mengenai contoh bagaimana membaca PID dan structurenya. Sekaran kita akan membahas sedikit mengenai simbol simbol PID.

Simbol PID dari Valve

Yang paling umum dan selalu ada dalam PID adalah simbol Valve, karena akan banyak sekali valve dalam PID. Simbol valve sendiri terdiri dari berbagai macam jenisnya, sesuai dengan bentuk dan fungsi valve itu sendiri. Dalam membaca simbol valve di PID, kita harus teliti dengan simbolnya, Soalnya simbolnya mirip mirip. Contohnya, Antara simbol globe valve dan ball valve, sama sama mengunakan bulatan hanya saja yang globe itu bulatannya hitam yang ball valve itu bulatannya isinya kosong (warna putih). Kadang suka tertukar kita dalam memahaminya, so belajar untuk di familiarkan.

Disini syaa tidak membahas mengenai pemlihan valve atau pengunaan valve, karena itu orang proses lebih tau dan kita akan fokus ke cara membacanya, terutama dari simbol valve itu sendiri. Untuk pengunaan valve, saya pernah menyingung sedikit di artikel perbedaan pengunaan ball valve, globe valve dan gate valve.

Ok, sekarang kita belajar cara membaca simbol valve dari PID. gambar di atas adalah contoh dari konfigurasi control valve, dimana ia di keliling oleh banyak valve yang bisa di sebut dengan control valve set.

Kita akan membaca dari kiri ke kanan, maka setelah bypass line kita akan menemukan sebuah simbol flange dengan valve yang berupa Gate valve (tanda nomer satu dia tas valve, dan tulisan LO di bawah valve simbol), darimana tau kalau itu gate valve? silahkan lihat di gambar simbol simbol valve di atas, maka ia akan mengarah ke gate valve. terus ka arah kanan kita akan menemukan percabangan (ke arah bawah) dimana ia berfungsi untuk drain, Pertanyaannya dari mana tau kalau itu drain? karena ada simbol "D" yang menunjukan drain. disamping itu lihat tanda 1", ia manunjukan ukuran cabang dan valvenya yaitu satu inch, ukuran umum utuk drain. tipe valve di drain ini adalah lagi lagi gate valve, karena simbolnya demikian. Dan tanda NC di drain ini maksudnya adalah Normali Close, artinya dalam keadaan normal ia akan tertutup. Di bawah tanda valve dan di atas tanda D, ada sebuah garis yang bsia kita artikan itu sebagai blind flange. biasanya actulanya berupa plug atau penutup dari draini valve ini.

Beranjak ke sebelah kanannya lagi, akan ada tandar FC (fail Close), yaitu control valve. lihat tanda PCV! artinya presure control valve, sembuah valve yang mengatur pressure yang ada di dalam sistem pemipaan. Mengenai control valve, pernah saya jelaskan di artikel memahami cara kerja control valve

Sisi sebelah kanan nya lagi, kita akan menemukan konfigurasi yang hampir mirip dengan sebelumnya, jadi nda perlu saya bahas kecuali tanda spectacle blind. lihat tandar lingkaran hitam penuh di atas lingkaran hitam kosong (warana putih), ia menunjukan kalau spectaclenya dalam keadaan terbuka, artinya aliran fluida dapat masuk dan keluar sistem pemipaan. beranjak ke sebelahnya ada bypass line dan kemudian PG, PG adalah sebuah istrument yang kita kenal dengan Pressure gauge. PG ini adalah sebuah sensor yang nantinya akan di hubungkan dengan perlengkapan instrument yang pada akhirnya mengatur bukaan dari control valve, karena tipe control valvenya berjenis PCV.

Sekarang kita bahas bagian bawahnya dari line utama, kita bahas dari kiri ke kanan ya. dari kiri simbolnya adalah simbol dari gate valve, sebelahnya adalah globe valve (simbol valve yang ada bulatan hitam di tengahnya). dan lagi lagi ada spectacle blind dengan posisi open.

Simbol PID dari line

Line kalau di terjemahkan secara bahasa adalah garis, namun jangan di telan mentah mentah pengertian garis. Line di sini maksudnya adalah jalur, entah itu jalur pipa, jalur instrument atau jalur kabel lainya.  Beberapa simbol jalur yang umum adalah seperti di samping.

Kita ambil contoh sederhana, yaitu jalur pipa yang hanya berupa sebuah garis. Penting untuk di ketahui, baik itu pipa besar atau pipa kecil, semua di simbolkan dengan sebuah garis. Jadi tidak mentang mentang pipa itu besar, lalu di buat garis yang sangat tebal, tidak seperti itu. Sama seperti di isometric, simbol tersebut hanya garis, kita yang harus tau berapa size pipa nya. Tau nya dari mana? ada dua cara, dari line numbernya kita akan tau berapa size nya. Atau dari valve atau instrument di dekatnya, ia akan di tunjukan berapa size nya. nah size pipa mengikuti ukurannya nya. Namun hati hati cara kedua, kita harus jeli melihat apakah ada reducer atau tidak di sebelahnya. Kalau ada reducer, berati mengikuti ukuran dari reducernya. 

Masih membahas dengan latihan membaca PID, kalau kita jeli, gambar yang tadi kita bahas valvenya ada jenis line yang bentuknya satu garis lurus dan satunya lagi garis putus putus. dua garis lurus dan putus putus yang menyatu ini ternyata memiliki arti, yaitu traced line (sesuai simbol di atas).

Apa maksudnya traced line? kalau di lihat dari asal katanya, trace adalah jejak, sedangkan traced adalah di telurusri (supaya mudahnya, lihat google transalat).Maksudnya pipa utama ini di telusuri dengan sesuatu, biasanya koil atau apapun. Apa tujuannya? biasanya untuk menjaga agar si pipa tetap panas, misalnya dengan koil pemanas (istilahnya Electric Heat Tracing). Salah satu istilah lagi yang kita kenal dan saya pernah membahasnya, yaitu steam heat tracing

Simbol PID Piping items

Selanjutnya kita membahas piping item dari piping instrument diagram. Di sini ada beberapa simbol yang di gunakan, ia menunjukan komponen komponen pendukung untuk piping.

Misalnya, beberapa simbol strainer sepert Y strainer, T strainer dan Basket strainer, bisa anda lihat di atas. pertanyaanya? dimanakan biasanya simbol strainer ini di pasang? biasanya ia di pasang di sebelum pompa, yang tujuannya menyaring kotoran agara tidak masuk ke pompa. dan beberapa simbol lain yang bisa anda pelajari sendiri.

Simbol PID inline items

Mungkin di tempat lain pengertian atau klasifikasinya bisa berbeda, namun saya mengunakan istilah yang di saya dapat dari lengend PID yang saya gunkanan, yaitu inline items.

Di dalamnya terdapat, end cap, spectacle yang pernah di bahas sebelumnya, simbol blind flange dan juga simbol reducer. di lihat dari bentuknya, ternyata simbol reducer ada beberapa tipe dan tergantung pula pengunaanya. Mengenai reducer, saya pernah membahas nya di artikel berikut perbedaan penggunaan eccentric dan concentric reducer

Simbol Typical Line atau simbol aliran fluida

Sebenarnya agak susah ini dalam memberikan nama, di pid aslinya mengukana istilah "typical line hydraulic constraint arragement". Namun saya akan menyederhanakan dengan istilah simbol aliran fluida.

Di bagan ini, kita akan menemukan beberapa simbol yang simbol ini biasanya ada di atas line, contohnya adalah simbol slope di bawah.

Maksud dari slope seperti apa? slope di sini adalah aliran dimana pipanya sengaja di buat miring dengan perbandingan tertentu. kalau melihat contoh gambar di samping, tanda 1:500 di sini maksudnya, setiap jarak horizontal 500, maka ketinggianya naik (atau turun) 1 milimeter. Naik atau turunya, tergantung dari sibol segitiganya, dalam hal ini di arah flarenya lebih tinggi, dan slopenya mengarah ke (biasanya) KO Drum. Apa tujuan slope di sini? biasanya untuk fluida yang slope ini adalah fluida dua fase dimana ia selain mengandung gas juga dapat dimungkinkan terjadi kondensasi dan menghasilkan fluida berbentuk liquid.

Dalam kasus flare, fluidanya berbentuk gas namun sebagian berbentuk oil (liquid). Gasnya tersebut akan di bakar ke flare, sedangkan oil (liquidnya) akan kembali ke KO drum dimana ia akan ditampung. MEngapa di buat slope? karena dengan slope ini, seperti ilmu basic yang kita pelajari bahwa fluida akan mengalir dari tempat tinggi ke rendah, maka diharapkan oil ini akan mengalir kembali ke KO Drumnya, jadilah di buat slope.

Kalau gambar gambar di atas agak kurang jelas,anda bisa mendownload contoh simbol pid di bawah.

Pada link di bawah, saya akan berikan sedikit contoh untuk simbol simbol PID yang saya dapet dari salah satu sumber, namun karena sifatnya contoh, ada beberapa data yang saya sengaja sembunyikan, ya harap maklum. Namun tidak mengurangi isi dan contoh yang bisa di pahami dari simbol simbol PID. Silahkan download di link di bawah.

Download simbol piping instrument diagram

Control valve adalah valve (keran/katup) otomatis yang dapat mengatur aliran dalam sembuah sistem pemipaan secara presisi.

Apa Fungsi Control Valve

Pada control valve biasanya ia berjenis globe valve, karena valve jenis globe ini dapat mengatur dan mengotrol valve, ia juga dapat berfungsi untuk throttling. Untuk mengetahui apa itu globe valve, saya akan membahas di artikel Perbedaan Ball Globe dan Gate Valve

Pada control valve, ia menggunkana sinyal yang di dapat dari instrument yang terpasang di sistem pemipaan kemudian ia akan di terjemahkan kedalam bukaan valve sesuai kebutuhan dari jumlah alirannya. Dengan control valve, ia dapat melakukan berbagai fungsi yang biasanya untuk mengontrol jumlah aliran atau untuk membatasi tekanan di dalam sebuah sistem pemipaan.

Satu Set Control Valve Terdiri dari

Berbeda dengan jenis valve yang lain, dimana untuk valve akan di pasang sendiri (tunggal, tidak memerlukan sistem atau unit tambahan). Di dalam control valve ia harus di susun dengan komponen lain agar ia optimal dalam pengunaanya. Satu paket control valve (bisa di istilahkan dengan control valve set) biasanya terdiri dari valve (tidak hanya control valve namun ada jenis valve lainya), fitting dan pipa yang di tempatkan di fondation atau platform. Pertanyaan sederhana, kenapa ia di taruh di fondation atau platform? karena suatu saat butuh di operasikan atau di maintenance, control valve ini mudah untuk di bongkar dan di pasang kembali.

Konfigurasi Control valve

Sekarang kita berbicara mengenai konfigurasi dari control valve. lihat gambar di atas, yang di tengah adalah control valve yang biasanya berupa globe valve yang mengunakan penumatik atau hydrolic akuator untuk mengatur jumlah flow rate secara otomatis. Pertanyaanya, apakah yang di maksud dengan akuator?

Akuator adalah istilah yang di gunakan untuk alat yang mengubah dari aliran baik dari hidrolik atau penuamatik menjadi sebuah gerakan, yang dalam hal ini gerakan si valve. Prinsip akuator berkebalikan dengan pompa, kalau pompa ia dari gerakan mekanik (gerakan motor) menjadi sebuah aliran fluida, sedangkan akuator merubah dari aliran fluida menjadi gerakan mekanik. Paham ya mengnai akuator, sekarang kita kembali ke control valve.

Block Valve

Seperti di sebutkan sebelumnya, yang tengah adalah control valve, Sedangkan di samping kanan dan kirinya adalah block valve. Block vale ini digunakan untuk memblokir (menutup) aliran manakana nantinya control vale di bongkar untuk di maintenance. kalau anda mengenal istilah DBB, double block and bleed, susunan seperti ini termasuk DBB secara sistem karena kedua valve yang di kanan di kiri control valve berfungsi untuk mem block aliran.

Bypass system and valve

Satu lagi bagian dari sebuah sistem control valve, yaitu bypass valve. Sesuai namanya, sistem ini gunakan untuk membypass aliran sewaktu contol valve di maintenance (ketika dua block valve ditutup, maka aliran dalam sistem melalu bypass ini). Di bypass valve, entah itu dari globe valve, plug valve atau ball valve ia berlokasi di samping dari control valve. By pass valve ini dalam kondisi normal adalah di tutup, atau normaly colse. Namun pada saat di gunakan, bypass valve akan di buka secara manual.

Drain System

Salah satu komponen dari sebuah control valve sistem yang terakhir adalah drain. drain ini digunakan untuk mengeluarkan oil atau fluida yang ada di control valve sebelum di maintenace. Seperti di ceritakan sebelumya, ketika akan di maintenace maka block valve akan di tutup dan by pass valve akan dibukan. Nah sebelum control valve ini benar benar di lepas, maka drain ini di buka agar sisa fluida atau oli yang ada di sekita control valve tidak berceceran jatuh, melainkan jatuh melalui drain. Menyambung dengan istilah DBB sebelumnya, fungsi block nya dari block valve tadi, dan di drain inilah fungsi bleed, yaitu mengeluarkan sisa oli di dalamnya.

Silahkan klik link berikut untuk melihat animasi contol valve dari instrumentationtools.com

Mengapa dibutuhkan control valve?

Process plant terdiri dari ratusan bahak ribuan control loops yang semuanya berkerja bersama untuk mengahsilkan produck yang akan di jual. setiap kontrol loop di desain untuk menjaga variabel prosses yang amat penting seperti pressure, tekakan, aliran, level dan lain sebagainya, sesuai dengan range operasi yang dibutuhkan agar hasil akhirnya memuaskan. setiap loop menerima dan merespon gangguan yang dapat merusak varibale dari proses pengolahan.

Untuk mengurangi akibat dari beberapa gantuan, sensor dan pemancara mengambil informasi dari variable proses untuk menentukan titik acuannya. Kemudian kontroler akan mengolah informasi tersebut kemudian memutuskan apa yang harus dilakukan agar varibel proses dapat berada pada titik yang di inginkan setelah semua ganguan itu terjadi. yang pada akhirnya akan menghasilkan keputusan berapa besar valve harus di buka agar pressure, aliran sesuai yang di harapkan oleh proses.

Tipe-Tipe Control Valve

• PCV - Pressure Control valve
• TCV - Temprature control valve
• FCV - Flow control valve
• LCV - Level control valve
• XV - Isolation control valve
• XCV - High pressure control valve

Sebenarnya tidak perlu di jelaskan mendetail, dari beberapa jenis control valve di atas, kita bisa memahami fungsi control valve tersebut darinamanya. Misalnya, PCV, berarti valve ini digunakan untuk mengatur Pressure atau tekanan. TCV, berarti control valve ini digunakan untuk mengatur temprature di dalam sebuah sistem pemipaan. FCV, sesuai namanya ia mengatur jumlah aliran.

LCV - untuk LCV, atau level control valve, ia digunakan untuk mengatur level (tinggi atau kapasitas fluida dalam sebuah tangki). ilustrasinya seperti berikut, dengan pengunaan LCV ini, maka tidak di perlukan lagi operator yang mengatur valve agar tinggi fluida sesuai yang di harapkan.

Berikut adalah beberapa data tambahan yang saya dapat dari www.wermac.org mengenai beberapa tipe control valve dari jenis valvenya. Di sertakan pula penjelasanan mengenai fungsinya, silahkan lihat tabel di bawah.

Valve type	Service and Function
	IOS	TH	PR	DC
Gate	YES	NO	NO	NO
Globe	YES	YES	NO	YES (note 1)
Check	(note 2)	NO	NO	NO
Stop check	YES	NO	NO	NO
Butterfly	YES	YES	NO	NO
Ball	YES	(note 3)	NO	YES (note 4)
Plug	YES	(note 3)	NO	YES (note 4)
Diaphragm	YES	NO	NO	NO
Safety Relief	NO	NO	YES	NO
Valve type	IOS	TH	PR	DC
	Service and Function

Keterangan:

• DC = Directional Change
• IoS = Isolation or Stop
• PR = Pressure Relief
• TH = Throttling

Notes:

1. Only angle-globe valves can be used for a 90-degree change in direction of flow.
2. Check valves (other than the stop-check valves) stop flow only in one (reverse) direction. Stopcheck valves can be and are used as stop, block, or isolation valves, in addition to being used as a check valve.
3. Some designs of ball-and-plug valves (contact the valve manufacturer) are suitable for throttling service.
4. Multiport ball-and-plug valves are used for changing the direction of flow and mixing flows.

Kenapa tidak control valve ukurannya besar?

Kalau di perhatikan dengan seksama, biasanya dalam satu set control valve ia terdiri dari atau di lengkapi dengan reducer. Dimana reducernya berupa eccentric dengan tipe bottom flat (silahkan pelajari artikel perbedaan penggunaan eccentric dan concentric reducer)

Yang kadang menjadi pertanyaan saya, kenapa harus mengunakan reducer? (berarti ukuran si control valve nya lebih kecil dari main pipe (pipa utama)nya). Kenapa tidak dibuat saja control valve yang ukurannya besar? sehingga mengurangi biaya pengunaan fitting reducer.

Ternyata, pemilihan control valve sendiri itu ada hitungannya, ada pertimbangannya seperti di bawah ini.

1. Perlu di ketahui berapa tingkat penurunan pressurenya 
2. Berapa Keluaran pressure atau flow yang di harapkan, dari sini nanti akan dapat perhitungan velocity yang mana harus kurang dari sonic sound.
3. Sound power level nya musti kurang dari 150db
4. Noise levelnya musti kurang dari 80db
5. Semakin besar ukuran control valve, akan semakin mahal 

Dari beberapa pertimbangan di atas, nanti akan di dapatlah berapa ukuran yang pas untuk control valvenya. Saya bukan ahli yang dapat menghitung ukuran control valve, namun ada departemen atau bagian tertentu yang mengurusi control valve. Semoga penjelasan singat ini, dapat menambah pemahaman mengenai Cara Kerja Control Valve.

Ball valve, globe valve dan gate valve sering sekali kita temukan, apalagi dalam dunia pemipaan. Awalnya saya hanya iseng mengetahui apa beda antara Ball Globe dan Gate Valve, karena saya sering menemukannya di piping instrument diagram (PID). Karena seringnya menemui simbol tersebut di PID, makanya saya berusaha untuk tau apa sebenarnya perbedaan ketiga jenis ball valve, globe valve dan gate valve.

Pengertian dari valve

Valve adalah komponenen dalam aliaran fluida yang berfungsi untuk mengatur(regulate) aliran dari fluida, baik menutupnya atau membukanya. Cara kerjanya biasanya dengan mengatur posisi dari penutup membran dalam valve, yang ini dapat dilakukan manual atau otomastis.

Contoh penutupan manual seperti apa? ya seperti valve pada umumnya. Hal yang paling sederhana misalnya, kita membuka keran untuk mandi atau wudhu, itu adalah contoh membuka dan menutup valve secara manual. Lalu bagaimana membukan dan menutup valve secara otomatis? sistem ini biasanya banyak ditemui di control valve, mengenai apa itu control valve? lain kali akan coba saya uraikan.

Lalu, bagiamana koneksi valve ini dengan pipanya? Sambungan yang mengubungkan valve kedalam pipa, biasanya bisa berbentuk ulir atau flange. Mengenai flange, pernah saya uraikan panjang lebar di artikel penjelasan lengkap mengenai flange.

Dengan mengunakan flange, sambungan ini memiliki keuntungan dan kelebihan. Pertama kekuranganya, Kalau mengunakan sambungan flange, maka valve akan cukup memakan ruang (besar dan berat). Sedangkan keuntungannya dapat dengan mudah di bongkar dan dipasang untuk maintenance.

Mari kita bahas satu persatu mengenai valve ini, kita akan mulai membahas dari :

1. Ball Valve

Ball valve adalah valve tipe bola (ball). Di dalam ball valve, terdapat sphere (bulatan seperti bola) yang berlubang. Ball valve dapat di tutup hanya dengan ¼ (seperempat) putaran, jadi kita dapat mengatur alirannya dari sudut 0 sampai dengan 90. Karena bentuknya yang bulat, lubang yang berada pada ball valve dapat membuat ruangan yang lurus sesuai diameter dalam pipa (full bore).

Lalu apa itu pengertian dari full bore? sebelum membahas full bore, kita lihat dulu umumnya valve seperti apa? kita lihat gambar di bawah, itu adalah contoh dari ball valve. kita lihat di tengah tengahnya, ada yang bundar budar? itulah ball nya, itu yang berfungsi sebagai katupnya (atau ruang untuk membuka dan menutup. Kita cermati, lihat ball nya itu? ia lebih kecil kan ukurannya daripada diameter internal dari pipanya? itu adalah contoh yang bukan full-bore.


Mana kala full bore, maka si internal dari valvenya akan sama diameternya dari internal diameter pipanya. Jadi ukurannya lebih besar. Pertanyaan selanjutnya, untuk apa fungsi dari full bore? fungsi dari valve yang full bore bisanya untuk pigging, yaitu untuk ngecheck pipa dengan alat khusus yang di masukan ke dalam pipa. Alat ini nantinya akan berjalan di dalam pipa untuk mengecheck adakah defect (atau kerusakan di pipa). kalau tidak mengunakan full bore, si pigging ini bisa nyangkut.

Kembali ke ball valve, pada ball valve umumnya mengunakan tuas (handle) untuk mekanisme membuka dan penutupnya, walaupun ada juga yang berbentuk seperti stir (whell).  Keuntungan mengunakan tuas, kita bisa menutup hanya dengan seperempat putaran (maksudnya 90 derajat, coba kita lihat ball valve, kalau kita mentupnya kan dari titik 0 derajat ke sembilan puluh derajat toh? alias seperempat putaran saja sudah akan tertutup penuh). Keuntungan dari seperempat putaran dalam ball valve ini adalah, ia bisa dapat di tutup dengan cepat, namun kelemahannya dapat menyebabkan water hammer. Karena alasan itulah, sebaiknya jangan cepat cepat menutup ball valve, tutuplah dengan pelan pelang.

Kemudian dari sisi tuas (handle) yang digunakan pada ball valve, ia memiliki keuntungan di banding dengan kedua valve yang lain. Pertama, dengan bentuk tuas tadi orang akan lebih mudah dan cepat ketika menutup. Yang kedua, orang dari jauh dapat melihat apakah valve ini kondisinya terbuka atau tertutup hanya dengan melihat tuasnya.



Satu kelemahan dari ball valve, karena ia mengunakan tuas, maka ketika ia di tutup tuasnya akan berada di posisi tegak lurus (90 derajat) dari arah pipa. Hal ini yang menyebabkan ia cukup memakan tempat valve jenis ini tidak bisa diletakan di ruang yang sempit atau terbatas.

2. Gate Valve

Gate valve adalah jenis valve yang mengunakan gate, bekerja dengan mengangkat gate (pintu) keatas atau kebawah. Untuk memahami valve ini, kita ingat kata gate yang berarti pintu. Pintu seperti apa? pintu seperti kerajaan jaman dahulu yang di buka dari atas ke bawah, atau kita simple tinggal meng ingat seperti pintu air, yang gate nya turun ke bawah, kurang lebih seperti itulah cara kerja gate valve.

Ketika gate berada di posisi paling bawah, maka aliran tertutup dan begitu sebaliknya. Lihat animasi di bawah, tinggal di klik saja anda akan bisa melihat seperti apa gate valve bekerja dalam menutup aliran.

Silahkan klik di link berikut untuk melihat animasi gate valve 1 | animasi gate valve 2

Pada Gate valve, umumnya jenis valve ini mengunakan system whell (stir) dimana ia akan terangkat ke atas apabila gate di naikan. Dan pada saat gate itu naik, anda bisa melihat  apakah valve ini terbuka atau tertutup dengan melihat posisi wheelnya. Tapi kalau anda tidak familiar, maka akan sulit membedakan apakah ini valve tertutup atau terbuka. Paling tidak anda harus mencobanya untuk memastikan ini sudah terbuka atau tertutup. Berbeda dangan sistem tuas seperti ball valve, ia lebih bisa terlihat jelas.

Gate valve mudah terkena karat, akhirnya ia tidak dapat tertutup atau terbuka dengan sempurna. Korosi yang tinggi pada gagangnya (stem) dapat menyebabkan rusak, kalau sudah seperti ini ia tidak dapat dioperasikan lagi.

Tidak seperti ball valve, dengan system puntiran pada whell ini tidak menyebabkan fluida mengalir dengan cepat yang akhirnya water hammer dapat di hindari. Tipe valve ini hanya dapat bekerja di posisi terbuka penuh atau tertutup penuh, kalau hanya sebagian dapat menyebabkan gate bergetar yang akhirnya menyebabkan valve ini rusak.

3. Globe valve

Tidak seperti ball valve dan gate valve, globe valve di desain untuk mengurangi aliran air. Ia diopeasikan dengan wheel (setiran) seperti halnya gate valve, tapi si wheel tidak naik turun.


Seperti hanya gate valve, globe valve akan menutup fluida dengan perlahan dan tidak menyebabkan water hammer, namun ia dapat menurunkan tekanan, istilah tehniknya pressure drop.

Globe valve memiliki ruang sempit yang menjorok ke atas tempat fluida mengalir, ruang ini nantinya akan di tutup dengan disk yang bergerak naik turun. Dengan pergerakan disk yang tidak terlalu cepat, ia dapat mengontrol aliran (debit) dengan sangat baik, kita mengenalnya dengan istilah throttling. Throttling adalah sebuah proses pembatasan aliran fluida secara perlahan, istilah lainya adalah dicekek.

Dilain pihak, karena system valve ini membentuk ruang kecil tempat keluar masuknya fluida, maka ia memungkinan untuk alirannya tidak tuntas keluar, tertahan. Oleh karenanya code internasional melarang pengunakan globe valeve untuk penutup utama dan pada pemanas air, lokasi ini sebaiknya membutuhkan valve yang dapat terbuka penuh, sebaiknya mengunakan ball valve atau gate valves. Globe valve sebenarnya dapat di bagi sesuai kebutuhan aliran, dari disk yang digunakan sebagai penutup itulah globe vale dapat dibagi menjadi beberapa valve seperti plug valve, needle valve, parabolic valve.

Sekian dulu artikel sederhana mengenai perbedaan ball valve, globe valve dan gate valve. Lain waktu, akan saya coba membahas lebih detail dari ketiga tipe ball, globe atau gate valve.

Dalam artikel sebelumnya telah sedikit disingung mengenai PID termasuk pula bedanya dengan PFD. Namun hal tersebut saya yakin belum serta merta membuat anda paham dengan PID. PID adalah kumpulan symbol dan proses serta instrument, anda harus membiasakan diri sehingga anda akan lebih paham. Saya sendiri terus terang belum 100% paham mengenai PID, tapi mari kita belajar bersama. Sambil belajar, saya akan menuliskannya untuk anda.

Dalam sebuah PID, ia akan memberikan sebuah diagram skematik dari piping, proses control, dan instrument apa saja yang berperan dalam system tersebut. PID ini memberikan informasi penting bagi semua pihak, termasuk pula kontraktor dan vendor untuk membuat ekuipment yang dibutuhkan. Kalau kita kaji lebih lebih cermat, maka dalam informasi PID kita dapat melihat konsep safety yang ada di dalam plant.

Hal utama dalam memahami PID, anda harus memahami dahulu legend-nya. Legend adalah suatu konsep yang telah di sepakati berbagai pihak, sehingga setiap orang akan memiliki paradigma yang sama mengenai simbol tersebut. Dalam sebuah PID, terutama untu project yang berbeda, maka bisa jadi legend nya pun akan berbeda, jadi anda harus tetap melihat dan memahami legend yang digunakan dalam PID tersebut. Setelah anda membaca dan memahami legendnya, anda diharapkan akan lebih mengerti proses apa yang terjadi di sana.


Di dalam legend, akan memuat istilah istilah (singkatan), sistem penomeran, system kelas piping material, symbol symbol (yang menunjukan ekuipment, valve dan lainya), jenis ekuipment, jenis garis yang digunakan dan lain sebagainya. Jadi, kalau anda hanya menemukan satu lembar PID, anda harus tetap mencari legendnya, pastikan memahami dahulu legendnya.

Yang kedua masalah proses. Kalau untuk hal ini sepertinya tidak lah terlalu sulit, anda hanya perlu melihat arah garisnya, dari mana dan bermuara kemana. Dari situ, anda akan dapat memperkirakan seperti apa porses yang terjadi. Yang penting adalah, kadang kala PID sering terpotong dengan yang lain, maksudnya lanjutan halamanya bisa jadi ada di halaman lain yang terkadang tidak urut.


Dari gambar di atas, anda harus memahami dimana anda berada dan kemana anda akan menuju. Anda berada di halaman (311) dan anda mungkin akan ke halaman (325) atau (327)


Selanjutnya masalah instrument. Anda harus paham instrument tersebut digerakan oleh apa, dan apa yang mengerakan. Misalnya contoh di atas, instrument tersebut bertuliskan IA, artinya instrument air (digerakan oleh udara). Apa yang menjadi pemicunya, anda perlu menelusuri garis instrument tersebut bermuara kemana. Biasanya garis putus putus atau garis lain tergantung legendanya.

Pertanyaan serderhana, ko ada instrument segala? Bukanya PID dibuat oleh orang proses dan menunjukan proses dari suatu plant? Benar memang menunjukan proses, tapi dari namanya saja kita tau, Piping and instrument diagram. Jadi ada instrument di dalamnya, ada orang instrument yang nantinya ikut merencanakan PID.


Yang tak kalah penting, selanjutnya anda harus memahami revisi berapa PID yang anda gunakan. Anda harus mengguakan PID yang terbaru yang dikeluarkan oleh departemen proses. Kalau anda mengunakan PID yang lama, kesalahan akan sangat fatal, karena apa yang anda kerjakan bisa jadi sia sia. Kalau anda melakukan pekerjaan dengan mengacu pada PID lama, PID tersebut bisa saja sudah di update, jadi sudah banyak perubahan yang ada di PID revisi terbaru. Disamping melihat revisi terakhirnya, anda pula harus melihat perubahan apa yang terjadi dalam PID, biasanya di tandai dengan cloud (motiv awan).


Yang terakir, pada dasarnya semua informasi ada didalam Piping and Instrument Diagram. Anda tinggal jeli melihatnya, kalau anda dari mechanical, anda dapat melihat properties vessel akan beroperasi di termprature berapa, dan nozzle itu kemana dan operasinya apa, semuanya ada di PID. Untuk ketinggian fluida dalam vessel, pressure yang akan dilepaskan ke udara jika terjadi over pressure, semua ada di PID. Tinggal anda membiasakannya dan rajin bertanya, anda akan memahami Piping and Instrument Diagram.

PID atau piping and instrument diagram adalah panduan dalam sebuah plant, kitab yang paling suci dan harus di ikuti oleh designer agar perencanaan sistem piping yang di hasilkan dapat beroperasi dengan baik sesuai proses yang telah di tentukan.

Lalu apakah PID itu?

Piping and instrument diagram adalah sebuah diagram yang di dalamnya menunjukan proses alir suatu system dilengkapi dengan ekuipment dan instrument yang bekerja di dalamnya. Di dalam PID,  akan dimuat beberapa informasi tentang properties pipa, properties equipment dan termasuk pula instrument yang di gunakan di dalamnya. PID ibarat rangkuman, maka kita akan tau seluruh operasional plant dan porses yang terjadi didalamnya.

Apa yang dimaksud PFD? 

Sebelum menjawab pertanyaan tersebut, mari saya tunjukan sebuah diagram sederhana.


Gambar di atas menjelaskan sebuah proses alir, aliran fluida dari reboiler (E-101) menuju ke vertical vessel (depropanizer, V-101). Gas yang dihasilkan dari depropanizer ini kemudian mengalir ke condenser (E-102) untuk diubah menjadi fluida cair dan dikumpulkan di reflux accumulator (V-102). Fluida cair dari reflux accumulator ini sebagian menjadi produk dan lainya akan di masukan kembali ke vertical vessel.

Diagaram di atas, hanya menyebutkan sebuah aliran. Darinya kita dapat melihat kira kira apa yang terjadi di dalam proses tersebut secara sederhana. Itulah yang dinamakan PFD, process flow diagram, ia hanya menunjukan sebuah aliran tanpa ditunjukan lebih detail seperti apa pipanya, equipment dan propertisnya. Bandingkan dengan gambar di bawah.


Gambar di atas, selain menunjukan flownya dilengkapi pula dengan line number, pipe class serta ukuran pipanya, valve yang digunakan, termasuk kode instrumennya. Di gambar ini kita melihat jumlah pompanya ada dua, lengkap dengan aliran pipa, ukuran pipa dan fitting yang digunakan dan lain sebagainya. Gambar diatas lebih lengkap dibanding dengan gambar sebelumnya. Inilah yang kita namakan PID.

Lalu apa yang membedakan PID dan PFD?

Dalam PFD memang lebih sederhana, namun kita akan lebih memahami seluruh proses dari sebuah plant dengan hanya melihat sebuah gambar sederhana. Dan biasanya, sebelum PID dilahirkan, maka PFD akan lebih dulu dibuat. PID akan mengacu semua prosesnya ke process flow diagram (PFD), PID ini yang akan menjabarkan semua detail dari PFD itu tadi. Cobalah lihat contoh di bawah lagi, anda akan lebih memahami sebuah PFD, PFD ini saya ambil dari salah satu buku oil and gas.

Proses Flow Diagram, untuk memperjelas, klik link ini

Kalau melihat contoh dari gambar sebelumnya, PID tersebut hanya satu lembar. Ya karena itu hanya sebuah contoh, tetapi pada kenyataannya, PID dapat berlembar lembar dan anda akan dibuat bingung didalamnya. Kenapa banyak? karena setiap detail proses dan propertisnya akan di jelaskan. PID tersebut akan menjelaskan proses yang dialami oleh vessel, pompa,atau equipent lainya, lengkap dengan instrument yang digunakan. 

Disamping itu, PID yang berlembar lebar tadi terdapat pula penjelasan mengenai pressurenya, kapan pressure itu akan dilepaskan (untuk PSV), properties temperature, termasuk pula perlakuan kusus seperti ketinggian yang dibutuhkan untuk ekuipment, pipa yang hanya di ijinkan untuk turun dan lain sebagainya. Kita akan memahami seluruh plant, hanya dari PID. Mungkin lain kesempatan kita akan lebih dalam membahas tentang cara memahami piping and instrument diagaram.