Massa vapor di tank LPG bisa diestimasi dengan rumus gas ideal (PV=nRT), V= volume vapor space di tanki. Dari situ didapat mVapor before, lalu setelah proses LPG transfer, maka level akan turun dan sebagian liquid akan vaporize untuk mencapai kesetimbangan yg baru (note: Volume vapor space tentu lebih besar dari sebelumnya), lalu dengan rumus yg sama dengan di atas bisa didapat mass vapor after mass liquid yang menguap = mVapor after – mVapor before.

Tanya – Novriandy Darmawan

Dear bapak2 milist semua,

Saya ada satu topik yang sedang hangat di tempat saya nih. Sesuai dengan judul, tempat saya bekerja menjual LPG dan melakukan loading LPG ke tanki LPG setiap hari. Yang menjadi permasalaan yaitu jumlah LPG yang diloading ke mobil tanki tidak sama dengan penurunan level tanki yang sudah diubah ke dalam satuan mass.

LPG ini ditransfer dengan pompa transfer melalui pipa dengan panjang kurang lebih 25 meter dr tanki timbun ke mobil pada saat loading.

Yang ingin saya tanyakan adalah faktor2 apa saja yang membuat selisih antara timbangan di weighing bridge berbeda 4 – 5 ton dibanding dengan perhitungan penurunan level tanki timbun.

Untuk info loading LPG hanya dilakukan pada pagi sampai sore hari. Temperature ambient di lokasi yaitu 31 – 41 deg C. Di weighing bridge kita menggunakan load cell dengan kapasitas 80 ton dan untuk tanki timbun (kapsule) menggunakan DP Transmitter.

Tanggapan 1 – Sumari

dear pak novriandy,

Saya hanya mencoba membantu/ share dari sisi weighbridge saja dulu. Coba di cek parameter loadcell apakah sesuai dengan spesifikasi yg ada di sertifikat loadcell tersebut, beserta indicator yg digunakan, bila tidak bermasalah minta vendornya untuk kalibrasi ulang. Kalibrasi yg sesuai SOP Metrologi selain full span, juga ada uji linearity, corner load, & repeatability.

Untuk selisih 4-5 ton tentunya memang terdapat masalah yg serius (diluar toleransi yg diizinkan).

Tanggapan 2 – roeddy setiawan

pak Darmawan,

apakah sudah dihitung lalu di jumlahkan lpg yang berubah menjadi vapor di dalam tanki
dg LPG yang terukur dr level (masih berupa liquid).

Tanggapan 3 – Marthin Winner

Pak Novri,

selisih 4-5 ton menjadi sesuatu yg menarik utk ditelusuri.

Bagaimana cara bapak konversi dari level ke mass? Mungkin Bpk sudah aware juga, bentuk tangki nya apakah cylinder horizontal vessel? karena spt yg kita ketahuin, delta level utk kasus tersebut tidak berbanding lurus dengan mass weight.

Tanggapan 4 – Thomas Ari Negara

Pak Marthin,

Berarti konsep ATG (Automatic Tank Gauging) di tangki timbun LPG harus memperhitungkan dynamic SG aktual dan dikompensasi dengan berapa banyak LPG yang berubah menjadi vapour. Boleh disharekan bagaimana untuk melakukan kalkulasi tersebut.

Tanggapan 5 – Marthin Winner

Mas Thomas,

mungkin ini lebih tepat dijawab oleh rekan2 yg bekerja direct dengan LPG plant. Kalau jawaban awam saya spt ini (sekali lg mohon koreksinya jika ada yg krg tepat):

massa vapor di tank LPG bisa diestimasi dengan rumus gas ideal (PV=nRT), V= volume vapor space di tanki. Dari situ didapat mVapor before

lalu setelah proses LPG transfer, maka level akan turun dan sebagian liquid akan vaporize untuk mencapai kesetimbangan yg baru (note: Volume vapor space tentu lebih besar dari sebelumnya), lalu dengan rumus yg sama dengan di atas bisa didapat mass vapor after mass liquid yang menguap = mVapor after – mVapor before

Tanggapan 6 – Thomas Ari Negara

Terima kasih Pak Marthin, penjelasan Bapak cukup membantu.

Tanggapan 7 – Novriandy Darmawan

Pak Roedy,

Belum saya hitung pak. Saya belum tahu formula menghitung vapour yang ada di dalam tanki.

Pak Martin,

Perhitungannya menggunakan formula perhitungan cylindrical storage tank calculation software sehingga dr level % kita dapat mengetahui mass dr LPG yang ada di dalam tanki (ton).

Pak Thomas,

Sepertinya memang menggunakan rumus gas ideal (PV=nRT), tapi saya belum pernah coba. Apakah temperature dan pressure juga mempengaruhi di dalam formula ini?

Tanggapan 8 – Adi Harjono

Pak novri

Apa dalam process penjualan tidak menggunakan flowmeter? Setau saya tingkat accuracy dari level measurement lebih kecil dibanding flow. Lebih baik lagi menggunakan turbine meter atau massflow. Loss 4 ton tadi jika di konversi menjadi persen, berapa persen pembacaan level? Ini mengacu kepada accuracy dari level itu sendiri apakah masih masuk kedalam tingkat accuracy level, jd jangan mengacu pada berapa tonnya, tapi lebih ke berpa persen levelnya sebagai tingkat error. Apalagi menggunakan dp transmitter, sebaiknya jika untuk penjualan menggunakan ATG untuk tingkat accuracy yang lebih baik, jika pesan mass flow juga ada model yang spesial buat penjualan coba kontak vendor nya, sangat sulit membandingkan dua besaran yang berbeda dengan banyak variable seperti temp dan pressure yang berubah ubah sepanjang hari (tergantung kondisi cuaca) perlu di ingat juga berdasarkan pengalaman di tempat saya bekerja, penjualan hanya menggunakan timbangan pada saat kosong dan pada saat isi pada lorry, delta dari keduanya bisa dijadikan referensi untuk penjualan, untuk level dan flow bisa buat refferensi produksi dan PPIC

Tanggapan 9 – Novriandy Darmawan

Pak Sumari,

Semua proses yang bapak sebutkan sudah dilaksanakan di weighing bridge. Vendor sudah konfigurasi load cell, motherboard (setting tahanan trimpot) sampai kalibrasi karena kebetulan kami baru selesai melakukan kalibrasi ulang bersama DIMET dan MIGAS. Jadi untuk weighing bridge udah valid dan sudah di segel.

Jadi untuk custody transfer kami menggunakan weighing bridge. Nah yang saya belum tahu pengaruh cuaca, temperature tanki timbun LPG dan pada saat transfer menggunakan pompa loading. Bagian2 mana saja yang harus di cek. Untuk perhitungan level sudah disesuaikan dengan kondisi real liquid LPG dengan menggunakan level glass dan selisihnya bisa dikatakan kecil sekali.

Cuma kami belum mengukur SG LPG tsb untuk perhitungan dari volume ke mass di PLC.

Mungkin ini dulu dari saya.

Tanggapan 10 – El Mundo

Apakah boil off gas didalam tanki timbun dan yang terikut ke dalam mobil tank juga sudah diperhitungkan?

Boil off gas itu adalah sebagian dari volume LPG yang menguap! Sewaktu mentransfer ke mobil tank, akan ada boil off gas tsb yg terikut. Seharusnya boiloff gas tsb dihitung dalam volume yg di transfer

Jika LPG (-40 deg C?) dipompa keluar tanki timbun maka kan terjadi boil-off gas utk mengisi ruang yang tadi di isi oleh LPG. Jika volume dan berat boil off gas tsb di hitung dan di koreksi pada ukuran tinggi (sounding) tanki, maka secara teori matematik harus sama atau penurunan level di dalam tanki timbun harus sesuai dengan yg di transfer ke mobil tanki. Kenaikan temperature dan tekanan tanki timbun akan mempercapat LPG nya menguap! Pada volume LPG dalam tanki timbun di ukur berdasarkan ketinggian (level) LPG (cair), sedang berat LPG (uap) tidak di ukur.

Pada umumnya LPG/LNG Custody transfer meter tidak dapat digunakan utk 2 phase (liquid dan gas). Oleh karenanya di kapal2 LPG/LNG selalu ada reliquefaction unit yg berfungsi mendinginkan boill off gas tsb kembali menjadi liquid dan di kembalikan kedalam tanki dan utk menjaga temperature and tekanan diadalam tanki (-40 dec C/ 0.25 atm).

Saya tidak paham jika LPG custody transfer meter di depot2 pengisian (Pertamina) dapat digunakan utk 2 phase

Tanggapan 11 – Wisnu Purwanto

Mungkin saya bisa menambahkan sedikit.

Perhatikan; saya banyak menggunakan “ ..” untuk memberikan penegasan dan perhatian pada term tersebut.

LPG bisa di “pump” dari tangki timbun pada suhu ambient ke mobil tangki – dengan atau tanpa flow metering.

Jika jalur transfer dilengkapi metering system, maka “hendaknya” vapour yang di return harus diukur juga, meskipun pada prakteknya tidak dilaksanakan.

Untuk liquidnya bisa digunakan PD meter, turbine meter ataupun coriolis meter – sedangkan vapournya bisa pakai coriolis atau orifice – uncertainty sangat tinggi tapi relative kecil terhadap total transfer.

Banyak operator LPG yang lebih suka tidak menggunakan metering system tetapi menggunakan weight bridge (mass) sebagai custody transfer nya.

Teorinya – mass tidak dipengaruhi oleh pressure dan temperature. Jadi kalau misalnya setelah ditimbang, isi nya seberat 10,000 kg – pada suhu dan temperature berapapun massnya tepat 10,000 kg =/- uncertainty dari system pengukuran.

Perlu dicatat disini, saya menyebutnya “uncertainty system pengukuran” BUKAN “accuracy alat ukur”. Banyak factor yang mempengaruhi uncertainty system pengukuran, baik random maupun systematic – baik, internal, process maupun uncertainty dari metode itu sendiri.

Nah, OP membandingkan pengukuran dua system yang berbeda – yaitu mass by weight scale vs mass hasil konversi volumetric dengan pengukuran level.

Disebutkan terjadi perbedaan 4-5 ton, angka ini bisa wajar bisa juga terlalu tinggi tergantung jumlah total transaksi. Kalau total transaksi, katakanlah 1000b ton – perbedaan 4-5 ton Cuma 0.5% – “relative” kecil.

Yang perlu dianalisis disini adalah uncertainty dari perbedaan kedua modus pengukuran.

Perhitungan uncertainty disini tidak mudah karena harus mengebaluasi banyak hal termasuk melakukan sejumlah asumsi.

Pada pengukuran level misalnya – katakanlah akurasi pengkuran level yang disebutkan dalam product catalog adalah +/- X % aAtau kadang dinyatakan dalam =/- Y mm (level) ; bukan berarti uncertainty pengukuran mass nya adalah =/- X % atau =/- Y mm dikali luas area tangki.

Coba dilihat – untuk sampai ke angka dalam kg pada pengukuran level akan melewati banyak process yang masing-masing mempunyai nilai uncertainty sendiri; al:

– Uncertainty alat kalibrasi pengukuran level

– Uncertainty pengukuran density (disini juga banyak sekjali uncertainty nya)

– Uncertainty metode pengukurannya itu sendiri

– Kesalahan paralak

– Dll, dll,

Terus terang dari informasi yang diberikan, sangat tidak memadai untuk melakukan analisis uncertainty.

Mudah2an tidak menambah bingung.

Tanggapan 12 – Weby

Pak Darmawan,

Menilik cerita anda, berarti anda menggunakan tank gauging atau pengkonversian level cairan dari suatu tangki menjadi suatu volume tertentu yang berarti anda menggunakan tabel kapasitas tangki didalamnya.

Sudah dijelaskan dengan gamblang sebelumnya oleh rekan-rekan lain bahwa massa LPG yang dihitung tidak hanya yang dalam bentuk cair (liquid), melainkan juga yang dalam bentuk uap (vapor). Jadi massa LPG ketika opening (sebelum LPG dibongkar dari tangki timbun) dan closing (setelah LPG dibongkar dari tangki timbun) dihitung massanya baik dalam bentuk cair dan uap, sehingga dari selisih closing dan opening bisa didapatkan perbedaan massa.

Jika memang prosedurnya sudah demikian, maka perlu diperiksa apakah tabel kapasitas tangki sudah mengakomodasi volume keseluruhan tangki timbun sampai sekecil-kecilnya karena sifat gas LPG yang akan menempati seluruh ruang yang ada mengikuti bentuk tangkinya, termasuk hatch, pipa kecil, dlsb. Meskipun bisa jadi dampaknya kecil, namun akan tetap mengakibatkan perbedaan. Btw, sebenarnya beda 4-5 ton – dalam kasus Pak Darmawan – itu dibandingkan dengan total pemuatan berapa ton?