KATA PENGANTAR Bismillahirrahmanirrahim Puji dan syukur saya panjatkan kehadirat ALLAH SWT, karena berkat kuasa dan kehendak-nya sehingga penulis dapat menyelesaikan buku Karya Akhir ini dengan baik. Karya Akhir ini dibuat sebagai syarat kelulusan program Diploma IV Fakultas Teknik, oleh karena itu pada kesempatan ini penulis menyusun Karya Akhir ini dengan judul Sistem Pengontrolan Temperatur Holding Furnace Pada Proses Pencetakan Aluminium. Dalam melakukan penulisan Karya Akhir ini, penulis banyak sekali menemui kesulitan, namun berkat bantuan dan bimbingan dari berbagai pihak dan kerja keras yang dilakukan akhirnya penulis dapat menyelesaikan Karya Akhir ini. Oleh karena itu pada kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada : 1. Bapak Dr. Armansyah Ginting, M. Sc, selaku Dekan Fakultas Teknik. 2. Bapak Prof. Dr. Ir. Usman Ba afai, selaku Ketua Program Diploma IV Departemen Teknik Elektro Fakultas Teknik. 3. Bapak Drs. Hasdari Helmi, MT, selaku Sekretaris Program Diploma IV Departemen Teknik Elektro Fakultas Teknik dan juga selaku dose3n pembimbing penulis. 4. Bapak Ir. T. Ahri Bachriun, Msc, selaku Koordinator Program Diploma IV Departemen Teknik Elektro Fakultas Teknik.
5. Seluruh staf pengajar dan pegawai dan Pendidikan Teknologi Kimia Industri (PTKI). 6. Direksi dan Karyawan PT. Indonesia Asahan Aluminium (INALUM) di Kuala Tanjung. 7. Kepada kedua orang tuaku, Abu Bakar Badai (bapak) dan Ramlah. S (mamak) yang senantiasa memberikan dukungan semangat dan materi serta mendoakan penulis. 8. Kepada abang-abangku yang juga selalu mendukung dan memberikan masukan dan saran pada penulis. 9. Teman-temanku Mahasiswa / i khususnya angkatan 00 TIP D-IV Fakultas Teknik. Dalam menyusun buku Karya Akhir ini penulis menyadari bahwa buku ini belum sempurna dan jauh dari kesempurnaan, baik dari segi ilmu pengetahuan dan tata bahasa. Oleh karena itu penulis sangat mengharapkan kritik dan saran demi lebih baiknya buku Karya Akhir ini. Akhir kata, segala bantuan dan budi baik yang penulis dapatkan, penulis menghaturkan terima kasih dan hanya ALLAH SWT yang dapat memberikan ridho dan rahmat-nya, sehingga penulis dapat menyusun buku Karya Akhir ini. Semoga buku Karya Akhir ini dapat bermanfaat bagi kita semua dan bagi penulis sendiri tentunya. Medan, Nopember 2007 Penulis, M. Fadli NIM : 005203012
DAFTAR ISI Lembar Pengesahan Kata Pengantar... Daftar Isi... Daftar Gambar... Daftar Tabel... Abstrak... i iii vi vi vii Bab I PENDAHULUAN I.1. Latar Belakang Penulisan... 1 I.2. Rumusan Masalah... 3 I.3. Tujuan Penulisan... 3 I.4. Batasan Masalah... 3 I.5. Tinjauan Pustaka... 4 I.6. Sistematika Penulisan... 6 Bab II LANDASAN TEORI II.1. Temperatur... 7 II.1.1. Metode Pengukuran Temperatur... 8 II.1.2. Jenis Alat Ukur Temperatur... 8 II.1.3. Prinsip Kerja Termokopel... 8 II.1.4. Fungsi Termokopel... 9 II.1.5. Termokopel Sebagai Sensor Panas... 10 II.1.6. Prinsip Kerja Elemen Pemanas... 10 II.2. Sistem Kontrol... 12 II.2.1. Pengertian Sistem Kontrol... 12 II.2.2. Tujuan Pengontrolan... 12 II.2.3. Sistem Kontrol Loop Terbuka... 13 II.2.4. Sistem Kontrol Loop Tertutup... 14
Bab III PERALATAN KONTROL TEMPERATUR PADA HOLDING FURNACE III.1. Peralatan Kontrol Temperatur... 17 III.1.1. Kontaktor... 18 III.1.1.1. Fungsi Kontaktor... 18 III.1.1.2. Prinsip Kerja Kontaktor... 18 III.1.2. Relay... 19 III.1.2.1. Fungsi Relay... 19 III.1.2.2. Prinsip Kerja Relay... 20 III.1.3. Fungsi Timer... 21 III.1.3.1. Prinsip Kerja Timer... 21 III.1.4. Pengatur Temperatur... 22 III.1.5. Konverter... 23 III.1.6. Indikator... 24 III.1.7. Rekorder... 24 III.2. Furnace (Tanur)... 25 III.2.1. Pengenalan Furnace... 25 III.2.2. Klasifikasi Furnace... 26 III.2.3. Holding Furnace... 29 III.2.4. Konstruksi Holding Furnace... 30 III.2.5. Proses Pengolahan Aluminium Cair didalam... Holding Furnace... 31 Bab IV PENGONTROLAN TEMPERATUR HOLDING FURNACE IV.1. Proses Kontrol Temperatur... 33 IV.2. Langkah Penanggulangan untuk mengetahui peralatan... Instrumen dapat bekerja dengan baik... 37
Bab V PENUTUP V.1. Kesimpulan... 41 V.2. Saran... 41 DAFTAR PUSTAKA... 42 LAMPIRAN
DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1 Rangkaian dasar termokopel... 8 Gambar 2.2 Bentuk fisik termokopel... 9 Gambar 2.3 Termokopel... 10 Gambar 2.4 Elemen jumping... 11 Gambar 2.5 Sistem kontrol loop terbuka... 13 Gambar 2.6 Sistem kontrol loop tertutup... 15 Gambar 3.1 Simbol kontaktor... 17 Gambar 3.2 Simbol relay... 19 Gambar 3.3 Prinsip kerja relay... 20 Gambar 3.4 Digital type temperatur indikator... 24 Gambar 3.5 Rekorder Pencetak... 25 Gambar 3.6 The open hearth urnace dengan pembakaran gas... 27 Gambar 3.7 The muffle furnace dengan elemen pemanas (heater)... 28 Gambar 3.8 Tanur pelebur type prebaked anoda furnace... 29 Gambar 3.9 Holding Furnace... 30 Gambar 4.1 Diagram blok pengontrolan Holding Furnace... 33 DAFTAR TABEL Tabel 4.1 Contoh Standarisasi Pengkalibrasian... 38
ABSTRAK Holding Furnace adalah salah satu peralatan yang terdapat pada bagian Casting Plant. Holding Furnace ini berfungsi untuk menampung aluminium cair yang berasal dari tungku reduksi sebelum dilakukan pencetakan. Aluminium yang berada di dalam tungku reduksi mengalami beberapa perlakuan yaitu : Charging, Fluxing, Starring, Holding Time, dan Skimming Off dan seterusnya proses pencetakan pada Casting Machine. Setelah aluminium cair masuk kedalam Holding Furnace dikontrol panel disetting temperatur menjadi 730 o C. Jadi apabila temperatur 2 o C di atas atau di bawah nilai setting maka elemen pemanas pada tungku reduksi akan On (menyala). Hal itu dilakukan agar temperatur aluminium yang ada pada dapur tetap stabil. Karena aluminium yang ideal untuk dicetak bekisar pada temperatur 720 o C 760 o C. Tetapi proses pencetakan juga bisa dilakukan antara temperatur 690 o C 760 o C, tetapi apabila proses pencetakan dilakukan diluar temperatur ideal perlu dilakukan penanggulangan. Misalnya apabila temperatur aluminiumnya 760 o C, untuk mencegah terjadinya kelengketan pada alat Casting Plant maka debit aliran air pendingin harus dipercepat dari 90 m 3 /jam menjadi 118 m 3 /jam. vii