Safety Valve (PSV) adalah salah satu perangkat keselamatan otomatis yang paling penting dalam sistem bertekanan. Tujuan utama PSV adalah melindungi kehidupan, properti, dan lingkungan selama kejadian over-pressure pada bejana atau peralatan bertekanan. Sebuah kejadian over-pressure merujuk pada kondisi apa pun yang dapat menyebabkan tekanan dalam bejana atau sistem melampaui tekanan desain yang ditentukan atau tekanan kerja maksimum yang diizinkan.
PSV dirancang untuk membuka dan melepaskan tekanan berlebih dari bejana atau peralatan dan kemudian menutup kembali dan mencegah pelepasan lebih lanjut dari fluida setelah kondisi normal telah dipulihkan . Ada berbagai alasan mengapa tekanan dalam suatu bejana atau peralatan dapat melebihi batas yang ditentukan sebelumnya, seperti pemblokiran outlet dan paparan terhadap api eksternal, yang sering disebut sebagai “Kasus Kebakaran”.
Ada beberapa jenis PSV yang umum digunakan, termasuk PSV Konvensional, Balanced-Bellows dan Pilot-Operated. Setiap jenis memiliki cara kerja dan aplikasi yang berbeda. Misalnya, PSV konvensional menggunakan pegas untuk mengatur tekanan di mana PSV akan membuka.
Untuk memastikan PSV bekerja dengan baik dan akan membuka saat diperlukan, perlu dilakukan pengujian secara berkala berdasarkan rencana inspeksi atau pedoman produsen .
Sebagai catatan, penting untuk tidak menganggap PSV sebagai regulator tekanan. PSV harus digunakan sebagai langkah akhir untuk mencegah kecelakaan, bukan untuk menjaga tekanan secara konsisten . Dalam banyak kasus, PSV adalah garis pertahanan terakhir dan harus dapat beroperasi setiap saat dalam setiap kondisi.
Overpressure
Overpressure atau tekanan berlebihan dapat menjadi risiko yang cukup berbahaya di sektor industri, terutama di industri yang menggunakan peralatan bertekanan seperti di industri minyak dan gas atau petrokimia. Tekanan berlebihan ini dapat menyebabkan kerusakan pada peralatan atau pipa dan dalam beberapa kasus, dapat menyebabkan ledakan yang berpotensi merugikan baik dari segi finansial maupun keselamatan kerja.
Pressure Safety Valve (PSV) atau katup pengaman tekanan adalah salah satu metode yang umum digunakan untuk mencegah dan mengendalikan overpressure. PSV ini bekerja dengan membuka jalur aliran ketika tekanan dalam sistem mencapai atau melampaui tekanan set yang telah ditentukan. Dengan demikian, PSV dapat membantu mencegah kerusakan peralatan dan pipa akibat overpressure
Namun, dalam mendesain dan memilih PSV yang tepat, ada beberapa hal yang perlu diperhatikan. Pertama, PSV harus didesain dan dipilih sesuai dengan jenis dan kebutuhan dari sistem yang ada. Misalnya, ada tiga jenis PSV yang umum digunakan, yaitu Conventional, Balanced-Bellows, dan Pilot-Operated. Setiap jenis ini memiliki karakteristik dan kelebihan masing-masing
Kedua, perlu juga dipertimbangkan faktor bypass pada PSV. API 521 Section 4.4.8.1 menyarankan pertimbangan bypass pada katup kontrol dalam penentuan ukuran PSV. Salah satu risiko yang ada adalah jika asumsi yang digunakan untuk menghitung Cv (koefisien aliran) bypass tidak akurat, ini bisa mengakibatkan PSV menjadi undersized.
Ketiga, set pressure dan batas akumulasi juga perlu diperhatikan dalam seleksi PSV. Jika set pressure dan batas akumulasi yang ditetapkan tidak tepat, ini bisa mengakibatkan PSV tidak berfungsi dengan baik ketika diperlukan .
Terakhir, instalasi dan pemeliharaan yang tepat juga sangat penting. Kesalahan dalam instalasi dan pemeliharaan PSV bisa menjadi risiko yang dapat membahayakan keselamatan dan operasional sistem .
Fungsi PSV (Pressure Safety Valve)
PSV (Pressure Safety Valve) adalah katup yang berfungsi sebagai sistem proteksi dalam sistem bertekanan. Prinsip kerjanya cukup sederhana, PSV akan aktif dan bekerja saat terjadi overpressure atau tekanan berlebih dalam sistem. Dalam konteks industri, overpressure bisa terjadi karena berbagai alasan, seperti:
- Blocked Discharge: kondisi ini terjadi ketika aliran dalam sistem terhalang, yang dapat meningkatkan tekanan dalam sistem tersebut.
- Exposure to external fire, often referred to as “Fire Case”: api eksternal dapat memanaskan sistem dan meningkatkan tekanan dalamnya.
- Thermal Expansion: perubahan suhu dapat menyebabkan material dalam sistem mengalami ekspansi, yang dapat meningkatkan tekanan.
- Chemical Reaction: beberapa reaksi kimia dapat menghasilkan gas atau meningkatkan volume material, yang dapat meningkatkan tekanan.
- Heat Exchanger Tube Rupture: kerusakan pada tabung penukar panas dapat menyebabkan peningkatan tekanan dalam sistem.
- Cooling System Failure: kegagalan sistem pendingin dapat menyebabkan peningkatan suhu dan tekanan dalam sistem.
Jika terjadi overpressure, maka PSV akan mengalirkan fluida bertekanan tersebut (misalnya gas) ke flare atau sistem penyalur lainnya untuk menstabilkan tekanan dan mencegah kerusakan lebih lanjut pada sistem dan fasilitas, serta mencegah terjadinya kecelakaan yang bisa membahayakan karyawan.
Sebagai catatan tambahan, ada perbedaan antara PSV dan BDV (Blow down Valves). PSV bertindak secara otomatis dan independen dari kegagalan sistem lain karena dioperasikan oleh tindakan mekanis (per). Sementara BDV biasanya dioperasikan secara manual atau “otomatis” berdasarkan interlock sistem keselamatan dan menggunakan tindakan pneumatik (udara alat). Oleh karena itu, PSV dapat dianggap sebagai penjaga akhir saat hal-hal berjalan tidak sesuai rencana dan tidak ada tindakan perbaikan lain yang cukup efektif.
Jenis-jenis PSV dalam industri berdasarkan jenis fluida
Ada dua jenis utama PSV yang sering digunakan dalam industri, yaitu:
- Pressure Safety Valve (PSV): Digunakan dalam sistem aliran gas. Fungsinya adalah untuk mengurangi tekanan berlebih dalam suatu sistem.
- Pressure Relief Valve (PRV): Digunakan dalam sistem aliran cairan atau liquid. Sama seperti PSV, PRV juga berfungsi untuk membuang tekanan berlebih di dalam suatu sistem.
PSV dan PRV digunakan di berbagai jenis industri, termasuk industri migas, kimia, dan lainnya. Kedua jenis valve ini sangat penting dalam sistem perpipaan karena berfungsi sebagai pengaman untuk mencegah kegagalan sistem akibat tekanan berlebih.
Namun, perlu dicatat bahwa pilihan antara PSV atau PRV harus didasarkan pada kebutuhan dan karakteristik spesifik dari sistem atau peralatan tertentu. Meskipun kedua jenis valve ini memiliki fungsi yang sama, yaitu melindungi sistem dari over pressure, jenis fluida yang ditangani oleh sistem tersebut menjadi faktor penentu dalam memilih antara PSV atau PRV.
Kesimpulan
Pemahaman terhadap Pressure Safety Valve (PSV) sangat penting, terutama bagi mereka yang bergerak di bidang industri yang melibatkan sistem bertekanan. PSV memiliki peran yang sangat penting dalam menjaga keamanan dan efisiensi operasional. Dengan memahami lebih lanjut tentang PSV, kita dapat menerapkan praktik terbaik dalam pengoperasian dan pemeliharaan perangkat ini. Selain itu, pemahaman ini juga dapat membantu kita dalam menerapkan standar internasional yang berkaitan dengan PSV.
