Penyebab Tekanan Gas Tidak Stabil (Fluctuating) pada Instrumen Lab & Cara Mengatasinya

Oleh: Senior Instrumentation Maintenance Specialist NodeMedic

Bagi seorang analis instrumen, tidak ada yang lebih menjengkelkan daripada melihat Retention Time (RT) bergeser pada kromatogram, flame pada detektor FID yang mati-nyala, atau baseline noise yang bergelombang tidak beraturan.

Seringkali, teknisi instrumen langsung menyalahkan kolom kromatografi atau injektor yang kotor. Padahal, tersangka utamanya seringkali berada di belakang meja: Sistem Suplai Gas.

Kestabilan tekanan adalah kunci validitas data. Masalah tekanan gas lab yang drop atau fluktuatif seringkali hanyalah gejala dari masalah komponen atau desain sistem yang lebih fundamental.

[BACA JUGA: Panduan Lengkap Sistem Gas Sentral Laboratorium: A-Z Desain & Instalasi]

Sebagai spesialis yang kenyang menangani masalah ini, saya akan membedah diagnosa penyebab tekanan gas lab drop atau tidak stabil berdasarkan gejala fisiknya.

Tekanan Terus MENURUN (Pressure Drop/Droop)

Gejalanya: Anda mengatur regulator di 5 Bar, tapi saat alat running (ada aliran/flow), jarum manometer perlahan turun ke 4.5 atau 4 Bar. Fenomena ini disebut Pressure Droop.

Penyebab A: Kebocoran (External Leakage)

Ini penyebab paling klasik. Cek setiap sambungan fitting dan konektor selang. Kebocoran kecil mungkin tidak terdengar desisnya, tapi cukup untuk membuat tekanan turun seiring waktu.

Penyebab B: Filter Tersumbat (Restriction)

Banyak lab memasang Inline Particle Filter atau Moisture Trap di jalur gas. Jika filter ini jenuh oleh kotoran atau uap air, ia akan berubah menjadi hambatan (restriction). Akibatnya, aliran gas tercekik (choked flow) dan tekanan di sisi instrumen akan drop.

Penyebab C: Pipa Undersized (Kekecilan)

Apakah tekanan drop terjadi saat lab sebelah juga menyalakan alat? Jika ya, kemungkinan besar diameter pipa distribusi Anda terlalu kecil (Undersized). Saat Flow Demand total meningkat, pipa tidak mampu menyuplai volume gas yang cukup cepat, menyebabkan fenomena “kelaparan” (starvation) pada instrumen.

[BACA JUGA: Desain Layout Pipa Gas: Perbedaan Dead-Leg dan Looping System]

Penyebab D: Fenomena “Droop” Karakteristik RegulatorSemua regulator memiliki kurva karakteristik droop. Artinya, semakin tinggi aliran gas (flow rate) yang diminta, tekanan output regulator secara alami akan turun sedikit. Solusinya: Pastikan kurva regulator sesuai dengan kebutuhan flow alat Anda.

Tekanan Terus NAIK (Pressure Rise/Creep)

Gejalanya: Alat dimatikan (valve ditutup), tapi jarum regulator output perlahan naik sendiri (merayap) dari set-point 5 Bar menjadi 6, 7, bahkan mentok ke batas maksimum. Ini sangat berbahaya karena bisa meledakkan selang atau merusak sensor alat.

Penyebab A: Regulator Creep (Kegagalan Seat)

Ini adalah masalah regulator gas yang paling serius. Penyebabnya adalah kerusakan pada Seat Assembly di dalam regulator.

• Bisa karena goresan akibat partikel debu (debris) dari tabung gas yang kotor.
• Bisa karena seat yang sudah aus/getas termakan usia.

Akibatnya, gas tekanan tinggi dari tabung “bocor halus” merembes masuk ke ruang tekanan rendah meskipun regulator dalam posisi tertutup.

Penyebab B: Supply Pressure Effect

Jika kenaikan tekanan terjadi justru saat isi tabung gas utama hampir habis, ini adalah fenomena fisika normal pada regulator tipe Single-Stage. Ketidakseimbangan gaya pegas saat tekanan input melemah menyebabkan katup terbuka lebih lebar.

[BACA JUGA: Mengenal Regulator Gas Laboratorium: Two-Stage vs Point of Use]

Solusi Darurat: Jika terjadi Creep, segera tutup tabung utama dan buang tekanan (venting). Regulator tersebut harus segera diservis (ganti Repair Kit) atau diganti baru.

Tekanan FLUKTUATIF (Naik-Turun/Hunting)

Gejalanya: Jarum regulator bergoyang-goyang cepat (osilasi) atau suara mendengung dari regulator. Tekanan tidak stabil di satu titik.

Penyebab A: Regulator “Hunting”

Ini terjadi karena kesalahan pemilihan regulator. Jika Anda menggunakan regulator berkapasitas besar (High Flow) untuk aplikasi yang butuh aliran sangat kecil (seperti GC yang hanya butuh beberapa ml/menit), diafragma regulator akan bingung.

Diafragma akan membuka-tutup dengan cepat mencoba mencari posisi seimbang, menyebabkan efek “memantul” atau Cycling.

Penyebab B: Interferensi Jalur (Crosstalk)

Terjadi pada sistem sentral yang desainnya buruk. Jika di jalur yang sama ada alat yang menyedot gas secara intermittent (putus-nyambung) dalam jumlah besar (misal: Purging otomatis), tekanan di jalur utama akan bergelombang. Gelombang ini merambat dan mengganggu kestabilan flow rate tidak stabil pada alat sensitif Anda.

Langkah Troubleshooting Sistematis

Jangan panik dan jangan memukul regulator dengan kunci pas! Lakukan langkah ini:

1. Cek Sumber (Source): Pastikan isi tabung > 20 Bar. Regulator tidak bisa bekerja stabil jika suplai gas sudah sekarat.
2. Snoop Test (Cek Bocor): Gunakan cairan detektor kebocoran (Snoop atau air sabun) pada semua sambungan. Gelembung kecil = Masalah besar.
3. Isolation Test (Cek Creep):
   • Tutup valve di outlet regulator (arah ke alat).
   • Buka tabung gas. Atur tekanan misal 50 PSI.
   • Perhatikan jarum gauge selama 15 menit. Jika jarum naik perlahan > 2 PSI, regulator Anda mengalami Creep (Bocor Internal).
4. Flow Demand Check: Pastikan total konsumsi gas semua alat yang nyala tidak melebihi kapasitas regulator/pipa.

Kesimpulan & Solusi Profesional

Regulator dan sistem perpipaan bukanlah komponen “beli putus” yang tahan seumur hidup tanpa perawatan. Komponen karet seperti diafragma dan seat memiliki masa pakai (biasanya 3-5 tahun).

Pesan saya untuk teknisi:

• Lakukan penggantian Regulator Repair Kit secara berkala.
• Pasang filter gas sebelum regulator untuk mencegah debris merusak seat.
• Jangan memaksakan regulator las industri untuk instrumen analisis presisi.

Jika Anda lelah berurusan dengan baseline noise dan tekanan yang tidak bisa diprediksi, mungkin saatnya melakukan audit total pada sistem gas Anda.

Butuh bantuan diagnosa sistem gas laboratorium?

Tim teknis NodeMedic siap melakukan audit tekanan, leak testing, dan perbaikan regulator untuk mengembalikan performa instrumen Anda.

[JADWALKAN SERVICE: Jasa Instalasi Gas Laboratorium Sentral: Standar UHP & Safety]

Telp : +62 81214880612
WA : 081214880612
Web : https://nodemedic.com