Elita Fidiya Nugrahani[1], Imam Abadi ST. MT.[2]
Jurusan Teknik Fisika, Fakultas Teknologi Industri
ABSTRAK
Metering system merupakan suatu salah satu instrumen terintegrasi yang digunakan untuk pengisian produk BBM maupun non BBM ke mobil tanki atau kapal. Metering system dapat mempengaruhi pelayanan mutu terutama dalam hal kuantitas produk. Permasalahan yang biasanya terjadi pada metering system adalah ketidaksesuaian pembacaan pada alat dan kuantitas produk yang diukur. Oleh karena itu perlu dilakukan kalibrasi pada meter arus. Metode kalibrasi yang digunakan adalah dengan alat Master Meter. Nantinya akan didapatkan nilai Meter Faktor (MF) sebagai faktor pengkali pada meter arus. Selain itu, komponen lain seperti strainer, control valve, ball valve, dan pulse transmitter ikut mempengaruhi Metering system.
Kata kunci : Metering system, Pelayanan mutu, Kalibrasi
I. PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang dan Permasalahan
PT Pertamina (Persero) merupakan badan usaha pemerintah yang menangani minyak bumi dan gas alam. Salah satu terminal transit milik Pertamina adalah Supplai dan Distribusi Region III Terminal BBM Manggis yang diresmikan pada tanggal 19 Maret 1996. UPMS V melakukan usaha dalam bidang BBM dan non BBM di daerah Bali, Nusa Tenggara Timur, dan Nusa Tenggara Barat. Kegiatan yang berlangsung meliputi pemasaran dan distribusi produk BBM yaitu solar, biosolar, minyak tanah, minyak diesel dan minyak bakar ,maupun Non BBM yaitu LPG dan Avtur. Terminal BBM Manggis ini menempati lahan 17,3 Hektar di Desa Ulakan, Kecamatan Manggis, Kabupaten Karangasem, Propinsi Bali.
Hal ini Bahan baku Terminal BBM Manggis berasal dari Kilang Cilacap, Kilang Balikpapan, Kilang Import dan STS Kalbut. Bahan baku tersebut diambil dari kapal dengan fasilitas tiga dermaga yaitu dermaga I, II, dan III dengan kapasistas penerimaan lebih dari 35.000 DWT. Sembilan belas tangki digunakan untuk penimbunan produk BBM dan Non BBM. Selanjutnya produk akan didistribusikan ke kapal atau mobil tangki oleh 13 filling point.
Metering system merupakan salah satu instrumen terintegrasi yang digunakan untuk pengisian produk BBM maupun non BBM ke mobil tanki atau kapal. Metering system terdiri dari filter / strainer ,air eliminator & separator , bulk meter ,meter register / counter, meter preset, preset valve,control valve ,flow governor, temperature conpensator dan pulser transmitter. Tingkat keakurasian dari metering system sangat mempengaruhi mutu pelayanan dari segi kuantitas produk. Permasalahan yang sering terjadi adalah adanya ketidaksesuaian jumlah produk yang diterima oleh pelanggan. Oleh karena itu perlu dilakukan studi mengenai keakurasian metering system untuk meningkatkan mutu pelayanan.
1.2 Tujuan
Tujuan dari dilaksanakannya kerja praktek ini adalah untuk menganalisa keakurasian pengukuran data pada metering system untuk meningkatkan pelayanan mutu. Selain itu perlu diketahui pula proses penerimaan, penimbunan dan pendistribusian, dan metering system di Terminal BBM Pertamina Manggis.
II. PROFIL PERUSAHAAN
2.1 Gambaran Umum Perusahaan
PT Pertamina (Persero) merupakan badan usaha pemerintah yang menangani minyak bumi dan gas alam. Salah satu terminal transit (BBM) milik Pertamina adalah Supplai dan Distribusi Region III Terminal BBM Manggis yang diresmikan pada tanggal 19 Maret 1996. UPMS V melakukan usaha dalam bidang BBM dan non BBM unit bisnis dibawah S&D Region III yang bergerak dalam bidang pemasaran dan distribusi BBM dan Non BBM/BBK untuk melayani pelanggan/konsinyasi di wilayah Jatim (sebagian), Bali, NTB, NTT dan Timor Lorosae. Kegiatan yang berlangsung meliputi pemasaran dan distribusi produk BBM yaitu solar, biosolar, minyak tanah, minyak diesel dan minyak bakar ,maupun Non BBM yaitu LPG dan Avtur. Terminal BBM Manggis ini menempati lahan 17,3 Hektar di desa Ulakan, Kecamatan Manggis, Kabupaten Karangasem, Propinsi Bali.
Bahan baku PT. Pertamina (Persero) Terminal BBM Manggis berasal dari Kilang Cilacap, Kilang Balikpapan, Kilang Import dan STS Kalbut. Bahan baku tersebut diambil dari kapal dengan fasilitas tiga dermaga yaitu dermaga I, II, dan III dengan kapasistas penerimaan lebih dari 35.000 DWT. Sembilan belas tangki digunakan untuk penimbunan produk BBM dan Non BBM. Selanjutnya produk akan didistribusikan ke kapal atau mobil tanki oleh 13 filling point.
Bahan baku PT. Pertamina (Persero) Terminal BBM Manggis berasal dari Kilang Cilacap, Kilang Balikpapan, Kilang Import dan STS Kalbut. Bahan baku tersebut diambil dari kapal dengan fasilitas tiga dermaga yaitu dermaga I, II, dan III dengan kapasistas penerimaan lebih dari 35.000 DWT. Sembilan belas tangki digunakan untuk penimbunan produk BBM dan Non BBM. Selanjutnya produk akan didistribusikan ke kapal atau mobil tanki oleh 13 filling point.
2.2 Struktur Organisasi
Organisasi merupakan sarana dalam menunjang tercapainya suatu tujuan. Dalam pengertian dinamis, organisasi adalah tempat dan alat bagi sekelompok badan usaha baik swasta maupun instansi pemerintah yang lebih menekankan pada subyek atau pelaku yaitu interaksi antara orang-orang yang berada dalam organisasi tersebut. Dengan adanya struktur organisasi akan memberikan suatu penjelasan terhadap pendelegasian tugas dan wewenang pada anggota organisasi, dengan demikian akan membantu kelancaran aktivitas organisasi tersebut.
Gambar 1 Bagan Struktur Organisasi Terminal BBM Manggis
Struktur organisasi di Terminal BBM Manggis dibagi atas tujuh fungsi yaitu:
· Penerimaan, Penyaluran, dan Penimbunan (PPP)
· Layanan Jasa Pemeliharaan (LJP)
· Liquid Petroleum Gas (LPG) Gas Domestik
· Kesehatan Keselamatan Kerja dan Lindungan Lingkungan (K3LL)
· Layanan Jual
· Quality and Quantity (QQ)
· SDM Umum dan Sekuriti
2.3 Proses Penerimaan, Penimbunan, dan Pendistribusian
Kegiatan utama yang berlangsung di Terminal BBM Manggis Bali adalah penerimaan, penimbunan, dan Pendistribusian produk Pertamina. Penerimaan berasal dari tanker selanjutnya akan disimpan pada tangki yang berada di kawasan Terminal BBM Manggis Bali. Produk didistribusikan dengan menggunakan filling shed ke kapal atau mobil tanker.
Seluruh penerimaan produk di Terminal Transit BBM Manggis melalui jalur laut yaitu melalui kapal tanker dan tongkang. Terdapat tiga dermaga sebagai fasilitas penerimaan, dermaga I berkapasitas paling besar yaitu 35.000 DWT digunakan untuk menampung kapal tanker. Dermaga II berkapasitas sedang yaitu 6.500 DWT digunakan untuk menambatkan kapal tanker untuk ukuran lebih kecil. Sedangkan dermaga III berkapasitas 3.500 DWT digunakan untuk kapal tongkang.
Terminal Transit (BBM) Manggis memiliki 19 tangki timbun untuk menampung Sembilan produk Pertamina. Proses yang berlangsung selama penimbunan adalah pengukuran volume dan pergerakan produk dari tangki timbun ke tangki timbun lainya.
Operasi penyaluran di Terminal BBM Manggis melalui laut dan darat. Persiapan penyaluran adalah mengukur ketinggian tangki timbun termasuk volume, density, dan mempersiapkan jalur untuk penyaluran. Selama penyaluran juga dilakukan pengukuran aliran penyaluran ke transporter. Penyaluran avtur, MFO, premium, kerosene,solar, biosolar melalui jalur laut menggunakan kapal tanker atau tongkang. Sedangkan untuk penyaluran jalur darat menggunakan truk tanki, semua produk disalurkan melalui jalur darat kecuali avtur.
III. DASAR TEORI
3.1 Anatomi Metering System
Secara umum anatomi metering system terdiri dari:
- Air Eliminator & separator
Air Separator adalah sebuah bejana yang didalamnya terdapat sekat–sekat, dilengkapi dengan Floating Mechanism Assy, yang berfungsi sebagai eliminator gelembung gelembung udara yang terkandung dalam minyak akan mengalir ke sistem metering, diharapkan untuk akurasi dari sistem metering dari segi kuantitas, maka minyak tersebut harus terbebas dari ge lembung udara. Udara tersebut bisa timbul akibat stock tanki yang kosong, sehingga pipa isap pompa tidak tercelup minyak, kapitasi pada pompa dan aliran fluida yang tidak linier, atau adanya kantong–kantong udara (Vapor packet) pada pipe & fitting yang terjadi sedemikian rupa sesuai dengan karakteristik dari spesifikasi minyak. Udara yang terperangkap pada Air Separator dibuang melalui Floating Mechanism secara otomatis.
- Bulk Meter
Bulk meter berfungsi sebagai alat ukur dari fluida yang mengalir, dimana didalamnya terdapat rotor yang dilengkapi dengan 2 (dua) set vane Assy yang terbuat dari bahan Carbon. Prinsip pengukuran berdasarkan Positive Displacement maka sering disebut sebagai PD meter.
- Meter Preset dan Register
Meter Preset dipergunakan untuk pengendalian operasi sistem metering secara otomatis, berapa kuantitas yang akan diisikan/disalurkan, dan selanjutnya malalui tuas yang dihubungkan pada Preset valve akan segera menutup bila angka setting Meter Preset kembali pada posisi Nol ( Zero ). Jalannya angka pada Meter Preset terbalik dari angka penyetelan/setting, sedangkan Meter Register dari Nol sampai batas angka setting, sebagai angka penunjukkan dari hasil besaran pengukuran fluida.
- Preset Valve
Valve yang dipergunakan untuk membuka/menutup aliran fluida yang terhubung dengan Meter Preset dan bekerja atas dasar setting dari Meter Preset. Hal–hal perlu diperhatikan adalah bahwa valve pada preset valve ini sering bocor atau tidak kedap yang dapat mengakibatkan kerugian, walaupun posisi dari Meter Preset sudah Nol (stop) dan stang penghubung sudah mendorong posisi Preset valve menutup tetapi minyak masih mengalir.
3.2 Kalibrasi dengan Metode Master Meter
Metode Master Meter adalah membandingkan penunjukan Meter Arus Bahan Bakar Minyak dengan menggunakan Master Meter yang tertelusur ke standar nasional/ internasional agar dapat digunakan untuk alat ukur keperluan Metrologi Legal. Hal ini sesuai dengan acuan standar:Undang-undang Republik Indonesia Nomor 2 Tahun 1981 tentang Metrologi Legal, Surat Keputusan Direktur Metrologi Nomor: Met-4005/720/1993 tentang : SSTK Alat Ukur Cairan Dinamis, API Standard Nomor 12.2 dan Rekomendasi OIML Nomor R 117 dan R118.
Peralatan yang digunakan dalam pengujian Meter Arus Bahan Bakar Minyak metode Master Meter ini adalah :
1. Instalasi Pengujian Meter Arus Bahan Bakar Minyak.
2. Master Meter dan sertifikatnya.
3. Thermometer standar dan sertifikatnya
4. Manometer standar dan sertifikatnya
5. Densimeter/Specific Gravimeter dan sertifikatnya.
6. Tabel ASTM No. 3
7. Tabel ASTM No. 53
8. Tabel ASTM No. 54.
9. Instruction Manual Meter Arus BBM yang diuji.
10. Petunjuk pengoperasian Instalasi Uji.
11. Petunjuk pengoperasian Master Meter
Pengujian menggunakan Master Meter melalui beberapa tahapan, yaitu:
1. Memasang Meter Arus yang akan diuji pada instalasi pengujian dengan pipa penghubung berdiameter sama dengan diameter sambung meter arus yang diuji yang dihubungkan secara seri dengan master meter. Untuk meter arus jenis turbin, ultrasonic, magnetic, vortex dan lain-lain harus menggunakan pipa pelurus pada sisi hulu ( upstream ) dan pada sisi hilir ( down stream ).
2. Hubungkan alat hitung elektronik pada generator pulsa yang terdapat pada meter arus yang diuji dan master meter.
3. Pasangkan manometer standar pada saluran masuk meter arus BBM yang diuji
4. Pasangkan thermometer standar dengan ketelitian 0,1 oC pada saluran masuk meter arus BBM yang diuji
5. Pasangkan termometer standar pada master meter
6. Pasangkan manometer standar pada saluran masuk master meter.
7. Untuk meter arus BBM yang diuji yang menggunakan Automatic Temperature Compensator ( ATC ), lakukan penyetelan densitynya sesuai dengan density cairan uji. Untuk ATC dengan tipe tertentu, sebelum melakukan pengujian Meter Arus BBM, maka ATC/ATG/CTC nya harus sudah diuji /dicocokkan lebih dahulu.
Gambar 2. Instalasi Meter Master[4]
IV. METODOLOGI PERCOBAAN
Gambar 3. Flowchart metodologi percobaan
V. ANALISA DATA DAN PEMBAHASAN
5.1 Analisa Data
Setiap enam bulan sekali dilakukan kalibrasi terhadap meter arus. Salah satu metode yang digunakan untuk mengkalibrasi meter arus adalah menggunakan master meter. Spesifikasi dari meter arus adalah sebagai berikut:
Merk : Avery Hardoll
Meter Factor : 1.0058
Tipe : B/0025/M/U
Gambar 4 Pemasangan master meter
Cara pemasangan master meter pada metering system adalah seperti gambar 4.1 yaitu berada di antara strainer dan flowmeter yang diuji. Meter Arus yang akan diuji pada instalasi pengujian dengan pipa penghubung berdiameter sama dengan diameter sambung meter arus yang diuji yang dihubungkan secara seri dengan master meter.
Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan seperti yang dijelaskan pada bab IV maka diperoleh perbandingan Meter Faktor (MF) lama dan MF baru berdasarkan perhitungan.
Gambar 5. Grafik perbedaan MF lama dan MF baru berdasarkan perhitungan
5.3 Pembahasan
Keakurasian dari metering system sangat mempengaruhi pelayanan mutu dalam hal kuantitas produk yang didistribusikan. Oleh karena itu meter arus yang berfungsi sebagai alat pengukur pada metering system harus dikalibrasi maksimal setiap setahun sekali. Kalibrasi yang dilakukan di Terminal BBM Manggis adalah dengan menggunakan metode Master Meter. Delapan meter arus yang dikalibrasi adalah : Premium 01, Premium 02, Pertamax 03, Pertamax 04, Premium 05, Kerosene 01, Solar dermaga II, dan Solar dermaga III. Tabel 4.3 merupakan hasil kalibrasi beberapa bulan lalu dan menggunakan Meter Faktor (MF) lama. Setiap meter arus dikalibrasi dalam volume sesuai dengan spesifikasinya. Misalnya untuk Premium dikalibrasi menggunakan ukuran 8000 L, sedangkan Pertamax menggunakan ukuran 3000 L.
Berdasarkan perhitungan yang telah dilakukan, didapatkan hasil perbandingan antara MF lama dan MF baru pada gambar grafik . Terlihat perbedaan selisih MF antara yang lama dengan yang baru. Misalnya MF lama dari meter arus Premium 01 yaitu 0.986000, sedangkan MF baru yaitu 1.000217. Perlu dilakukan setting ulang terhadap meter arus Premium 01 karena batas kesalahan yang diijinkan (BKD)/MPE berdasarkan SSTK MA volumetric pasal 11 & 13 yaitu ±0.5 %. Batas koefisien Meter Faktor yang diperbolehkan adalah ±0.005. Sedangkan selisih antara MF lama dan baru adalah +0.014217, melebihi toleransi dari MF lama. Apabila koefisien MF lama tetap digunakan pada meter arus Premium 01, maka konsumen akan rugi 113.75 L tiap 8000 L yang dibeli dari Pertamina.
Meter arus Premium 02 juga perlu distel ulang karena selisih MF nya adalah +0.016271. Artinya konsumen akan mengalami kerugian sebesar 130.16 L setiap pembelian 8000 L Premium. Meter arus yang perlu distel ulang lagi adalah Pertamax 03 dan Pertamax 04 karena selisih antara MF lama dan baru yaitu +0.020575 dan +0.015649. Artinya konsumen akan mengalami kerugian 164.59 L setiap 8000 L apabila mengisi menggunakan meter arus Pertamax 03 dan kerugian sebesar 125.19 L setiap pengisian 8000 L menggunakan meter arus Pertamax 05.
Berkebalikan dengan meter arus Premium 05 dan Kerosene 01 yang harus distel MF lebih kecil daripada MF yang lama. Setelah dilakukan perhitungan, selisih anatara MF lama dan baru pada Premium 05 adalah -0.024620. Artinya premium yang dikeluarkan melalui meter arus 05 lebih banyak daripada jumlah sebenarnya, yaitu sekitar 196.99 L lebih banyak setiap 8000 L. Sedangkan untuk meter arus Kerosene 01, selisih antara MF lama dan MF baru yaitu -0.018460. Kerosene yang dikeluarkan berlebih sebanyak 147.695 setiap 8000 L pengisian Kerosene.
Sedangkan untuk meter arus Solar di dermaga II dan dermaga II tidak perlu di stel ulang karena selisih koefisien MF lama dan baru masih dalam batas toleransi ±0.5 %. Selisih MF meter arus dermaga II yaitu +0.001223 dan selisih MF meter arus dermaga III yaitu +0.001395.
Ketidaksesuaian koefisien MF lama dan baru bisa disebabkan beberapa faktor. Faktor pertama adalah kalibrasi yang tidak sesuai dengan prosedur yang ditetapkan. Misalnya tidak melalui tahapan perhitungan dengan density 15˚. Padahal setiap adanya transaksi jual beli BBM berpedoman pada standar API (American Petroleum Institute), yaitu dihitung dengan menggunakan density 15˚. Suhu dimana minyak akan stabil pada 15˚C. Faktor koreksi suhu dan tekanan juga perlu diperhitungkan dalam kalibrasi meter arus karena suhu akan berpengaruh pada volume. Faktor kedua yaitu adanya toleransi ketidaktelitian dari Master Meter itu sendiri.
Kekurangan atau kelebihan takaran dari metering system bisa muncul dari masalah lain selain keakuratan dari meter arus. Semua komponen dalam metering system saling berhubungan yaitu strainer, control valve, pulser transmitter, dan ball valve. Strainer yang menjadi satu dengan separator memerlukan perawatan berkala untuk membuang kotoran atau air yang terdapat pada strainer. Kesalahan bisa terjadi di control valve (CV) apabila bukaan CV tidak sesuai dengan perintah yang diinginkan. Terkadang ada kotoran yang mengendap pada pegas yang terdapat di CV dan dapat mempengaruhi keluaran dari metering system.
VI. KESIMPULAN DAN SARAN
6.1 KesimpulanDari kegiatan kerja praktek yang dilakukan di PT Pertamina (Persero) Terminal BBM Manggis, dapat diambil beberapa kesimpulan sebagai berikut :
a. Dilakukan tera ulang meter arus Premium 01, Premium 02,Premium 05, Pertamax 03, Pertamax 04, Solar 01, Solar dermaga II, dan Solar dermaga III menggunakan metode Master Meter. Dari tabel data hasil kalibrasi dapat disimpulkan bahwa didapatkan nilai Meter Faktor sebagai koefisien pengali pada meter arus.
b. Berdasarkan data hasil kalibrasi dan perhitungan, dapat diketahui bahwa meter arus Premium 01, Premium 02, Pertamax 03, dan Pertamax 04 dalam kenyataannya menghitung lebih sedikit minyak dibanding dengan volume aktualnya dan perlu di setel ulang. Meter arus Premium 05 dan Solar 01 menghitung volume lebih banyak dibanding volume aktual dan perlu disetel ulang. Solar dermaga II dan III tidak perlu distel ulang.
6.2 Saran
Berdasarkan kegiatan kerja praktek yang dilakukan di PT Pertamina (Persero) Terminal BBM Manggis, dapat diambil beberapa saran untuk pelaksanaan kerja praktek selanjutnya adalah sebagai berikut :
a. Dilakukan tera ulang pada meter arus setiap enam bulan sekali dan menyetel ulang meter faktor yang sudah tidak sesuai.
b. Melakukan kalibrasi dengan metode perhitungan sesuai dengan standar yang telah ditentukan.
c. Melakukan pemeliharaan dan pemeriksaan secara rutin pada metering system seperti pembersihan strainer, penggantian bearing, dan pengecekan bukaan pada control valve.
DAFTAR PUSTAKA
[1] AlWotan, Fahron. 2009. Dasar-dasar kalibrasi instrument. Dunia Karya : Jakarta .
[2]Data Sheet Meter Arus [online], http://info.smithmeter.com/literature/docs/ss01096.pdf, (diakses pada 8 Agustus 2011) .
[3] Hayward A.T.J,. 1977. Repeatability and Accurancy. London : Mecahnical engineering Publication Ltd.
[4] “Instalasi dan Alat Ukur Bahan Bakar Minyak”, PERTAMINA. , PERTAMINA, 2011.
[5] Komite Akreditasi Nasional Pedoman Evaluasi dan Pelaporan Ketidakpastian Pengukuran, 2003.
[6] Positive Displacement Flowmeter [online], http://www.efunda.com/designstandards/sensors/flowmeters/flowmeter_pd.cfm, (diakses pada tanggal 4 Agustus 2011).
[7] Spesification Satam Meters [online], http://www.easternsupplies.co.uk/products-satam meters.htm, (diakses pada 8 Agustus 2011).
Biodata Penulis:
Nama : Elita Fidiya Nugrahani
NRP : 2408 100 025
TTL : Situbondo, 19 Nopember 1989
Alamat : Jl. AR.Hakim 86 Surabaya
Riwayat Pendidikan:
SD Muhammadiyah I Gresik (199-2002)
SMP Negeri 1 Gresik (2002-2005)
SMA Negeri 1 Gresik (2005-2008)
Jurusan Teknik Fisika ITS (2008-…..)
.jpg)
