GRESIK – Dua mahasiswa Program Studi S1 Fisika Universitas Airlangga (UNAIR), Savira Berliana dan Maydina Putri Rachima, berhasil menyelesaikan Praktik Kerja Lapangan (PKL) di Divisi Instrumentasi PT Petrocentral, Gresik. Dalam penelitian yang berlangsung dari 2 Januari hingga 13 Maret 2026, mereka melakukan studi komparasi akurasi antara Tuning Fork Density Meter dan Differential Pressure Transmitter pada unit produksi asam fluosilisat (H₂SiF₆), serta merancang instalasi optimal untuk sensor tersebut.
Penelitian ini dilatarbelakangi oleh kebutuhan industri akan pemantauan densitas larutan secara akurat dan real-time. Densitas merupakan parameter krusial yang menjadi indikator konsentrasi dan kemurnian larutan dalam proses kimia. PT Petrocentral selama ini menggunakan dua pendekatan berbeda: online tuning fork density meter yang bekerja berdasarkan perubahan frekuensi resonansi, dan DP transmitter yang mengestimasi densitas dari tekanan hidrostatik kolom fluida.
Berdasarkan hasil pengamatan lapangan, kedua instrumen memiliki prinsip kerja yang fundamental berbeda. Online tuning fork density meter mengukur densitas secara langsung melalui perubahan frekuensi getaran garpu tala saat berinteraksi dengan fluida. Sementara DP transmitter menghitung densitas secara tidak langsung dari selisih tekanan antara dua titik dengan ketinggian berbeda.
Pengambilan data komparatif dilakukan selama periode PKL dengan membandingkan hasil pengukuran dari kedua instrumen terhadap nilai referensi laboratorium. Secara keseluruhan, grafik tren densitas menunjukkan bahwa ketiga metode (laboratorium, tuning fork, dan DP transmitter) menghasilkan pola perubahan densitas yang relatif serupa.
Namun, ketika dihitung persentase kesalahan (error) terhadap nilai laboratorium, online tuning fork density meter menunjukkan performa yang lebih unggul. Rata-rata persentase error untuk tuning fork tercatat sebesar 0,491%, sementara DP transmitter memiliki rata-rata error 1,870%.
Analisis lebih lanjut mengungkap sejumlah faktor yang mempengaruhi akurasi DP transmitter di lapangan. Vibrasi mekanik dari pompa dan aliran fluida, turbulensi aliran, serta perubahan suhu proses menjadi beberapa penyebab deviasi pengukuran.
Yang menarik, tim mahasiswa mengidentifikasi indikasi bahwa regulator udara pada sistem differential pressure transmitter tidak bekerja secara optimal. Kondisi ini menyebabkan tekanan referensi yang masuk ke transmitter tidak konstan, yang berdampak langsung pada akurasi perhitungan densitas.
Tidak hanya melakukan studi komparasi, kedua mahasiswa juga merancang instalasi online tuning fork density meter yang sesuai dengan persyaratan teknis pabrikan. Perancangan ini meliputi analisis diameter chamber, kecepatan aliran, dan orientasi sensor.
Berdasarkan perhitungan, penggunaan chamber berdiameter 4 inci (DN 100) dengan rentang kecepatan aliran 0,21–0,86 m/s masih berada di bawah batas rekomendasi maksimal 1 m/s. Orientasi bukaan garpu sensor dibuat sejajar dengan arah aliran vertikal ke atas untuk menghindari akumulasi gelembung udara dan sedimen.
Penelitian ini memberikan manfaat multidimensi. Bagi PT Petrocentral, hasil studi menjadi bahan evaluasi teknis untuk optimasi sistem monitoring densitas, terutama pada larutan asam fluosilisat yang bersifat korosif. Sementara bagi akademisi, data empiris ini menjadi referensi berharga dalam pengembangan bidang fisika instrumentasi proses.
Kesimpulan akhir dari penelitian menegaskan bahwa metode online tuning fork density meter dinilai lebih optimal dan andal untuk pemantauan densitas larutan secara real-time di lingkungan industri, terutama karena kemampuannya melakukan pengukuran langsung dengan sensitivitas tinggi dan tingkat deviasi yang lebih kecil.