pressure safety valve (katup pengamanan tekanan)

Kegagalan proses yang sering muncul pada industri salah satunya disebabkan oleh laju aliran fluida kerja berlebihan. Laju aliran berlebihan dapat merusak pipa, mengurangi efisiensi proses, kegagalan pompa, kegagalan sumur, dan-lain-lain. Para insinyur biasanya menggunakan katup pengaman tekanan (pressure valve) untuk mengamankan laju aliran fluida.

Pressure safety valve adalah katup yang digunakan menjaga tekanan fluida kerja yang akan diproses ke komponen selanjutnya supaya tidak terjadi “over-pressure”. Over-pressure mengacu pada kondisi apa pun yang akan menyebabkan tekanan dalam pipa, bejana atau sistem meningkat melebihi tekanan yang ditentukan atau tekanan kerja maksimum yang diijinkan. Pressure safety valve dirancang untuk membuka dan mengurangi tekanan berlebih dari bejana atau peralatan dan untuk menutup kembali serta mencegah pelepasan lebih lanjut fluida setelah kondisi normal pulih.

Prinsip Kerja Pressure Safety Valve

Pressure safety valve. Sumber: https://www.bromindo.com/cara-kerja-safety-valve/ ; https://www.spiraxsarco.com/learn-about-steam/safety-valves/safety-valve-installation ; https://www.insinyoer.com/prinsip-kerja-psv-pressure-safety-valve/ .

Ketika tekanan berlebihan muncul di jalur proses, tekanan tersebut masuk naik ke pressure safety valve. Disc akan mulai terangkat dari dudukannya. Pegas dan disc akan bergerak naik seiring dengan masuknya tekanan yang berlebih. Ketika tekanan kembali normal, pegas dan disc akan menutup katup.

Tekanan berlebih yang diijinkan tergantung pada standar yang diikuti dan aplikasi tertentu. Untuk cairan yang dapat dimampatkan, biasanya antara 3% dan 10%, dan untuk cairan antara 10% dan 25%. Untuk mencapai bukaan penuh dari katup, susunan cakram/disc harus dirancang khusus untuk memberikan bukaan yang cepat.

Pemilihan Pressure Safety Valve

Karena ada begitu banyak jenis pressure safety valve, tidak ada kesulitan dalam memilih katup pengaman yang memenuhi persyaratan khusus untuk aplikasi tertentu. Setelah jenis yang sesuai telah dipilih, sangat penting bahwa tekanan pelepasan dan kapasitas pelepasan yang benar ditetapkan, dan katup dengan ukuran yang sesuai serta tekanan yang disetel ditentukan.

Ada beberapa variabel yang harus diperhatikan pada pemilihan valve:

Biaya. Ini adalah pertimbangan paling jelas saat memilih katup pengaman. Saat membuat perbandingan biaya, penting untuk mempertimbangkan kapasitas katup serta ukuran nominalnya. Terdapat variasi yang besar antara model dengan sambungan saluran masuk yang sama tetapi dengan karakteristik pengangkatan yang berbeda-beda.

Jenis sistem pembuangan. Katup dengan kap terbuka dapat digunakan untuk uap, udara, atau gas tidak beracun, jika dapat dibuang ke atmosfer selain melalui sistem pembuangan, jenis kap terbuka dapat diterima. Tuas pengangkat sering kali ditentukan dalam aplikasi ini.

Jenis fluida kerja. Bahan katup harus dirancang sesuai dengan fluida kerjanya. Fluida kerja ada yang korosif, beracun, ada fase gas dan cair, bertekanan tinggi, dan lain-lain.

Persetujuan. Perancangan katup harus mengikuti standard dan code di daerah perancangan masing-masing negara atau institusi. Standar katup biasanya sangat spesifik tentang informasi yang harus dibawa pada katup. Penandaan wajib dilakukan pada cangkang bejana, biasanya dicetak atau dicap, dan dipasang pelat nama, yang harus dipasang dengan aman ke katup.

Overpressure yang diijinkan. Untuk boiler over-pressure yang diijinkan kecil, biasanya 3% atau 5%. Untuk sebagian besar aplikasi lain, over-pressure yang diijinkan 10%, tetapi menurut API 520, aplikasi khusus seperti proteksi kebakaran, katup yang lebih besar dengan over-pressure 20% diperbolehkan. Untuk zat cair, over-pressure 10% atau 25% biasa terjadi, dan nilai blowdown cenderung mencapai 20%.

Kontributor: Daris Arsyada

By Caesar Wiratama

aeroengineering services merupakan layanan dibawah CV. Markom dengan solusi terutama CFD/FEA.

Sumber:

https://www.spiraxsarco.com/learn-about-steam/safety-valves/safety-valve-selection#article-top (diakses pada tanggal 28 Mei 2021)

https://www.spiraxsarco.com/learn-about-steam/safety-valves/safety-valve-installation (diakses pada tanggal 28 Mei 2021)

https://www.insinyoer.com/prinsip-kerja-psv-pressure-safety-valve/ (diakses pada tanggal 28 Mei 2021)

https://www.bromindo.com/cara-kerja-safety-valve/ (diakses pada tanggal 28 Mei 2021)

https://www.theprocesspiping.com/introduction-pressure-safety-valve/ (diakses pada tanggal 28 Mei 2021)