Manual Operasi Pabrik Amoniak 643n3a

Instruksi Kerja Integrated Quality Health Safety and Environment Management System

MANUAL OPERASI PABRIK AMONIAK (WI – OPR – 002 – 001)

© Hak Cipta. Dokumen ini adalah milik PT. Kaltim Parna Industri, tidak boleh disalin atau dicopy untuk keperluan apapun dan dalam bentuk apapun, secara menyeluruh atau sebagian tanpa seijin PT. Kaltim Parna Industri. PT. Kaltim Parna Industri tidak bertanggungjawab atas kewajiban yang muncul karena penyalahgunaan dokumen ini oleh pihak ketiga.

RIWAYAT PERUBAHAN No. Revisi

Tanggal

Halaman

Disetujui

Penjelasan Perubahan

2

10/04/07

127,128

HTW

Start-up E-0500

10/04/07

184

HTW

Shut-down E-0500

PENGESAHAN Disiapkan oleh,

Diperiksa oleh,

Disetujui oleh,

Acep Saefuddin

Achmad Muhiban

Hari Triwidodo

Ammonia Superintendent

Operation Manager

Senior Production Manager

PT Kaltim Parna Industri

WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 1 dari 258

Salinan atau cetakan dari Sistem Dokumentasi Elektronik KPI TIDAK DIKENDALIKAN


DAFTAR ISI A.

PENDAHULUAN

3

B.

PENJELASAN UMUM

4

C.

PROSEDUR START-UP

D

OPERASI NORMAL

147

E

NORMAL SHUT-DOWN

177

F

PROSEDUR EMERGENCY

202

G

PETUNJUK KESELAMATAN

252


WI-OPR-002-001

70

Revisi 2.0

Halaman 2 dari 258



A. PENDAHULUAN

1. UMUM Manual operasi ini ditulis dengan tujuan sebagai panduan operasi di proyek KPI, pabrik amoniak dengan kapasitas 1500 MTPD, yang dimiliki oleh PT Kaltim Parna Industri, Bontang, Indonesia.

2. KERAHASIAAN Buku ini dilarang untuk direproduksi dan isinya dilarang untuk disebarluaskan baik itu keseluruhan atau sebagian ke pihak ketiga tanpa izin tertulis dari Mitsubishi Heavy Industri, Ltd dan PT Kaltim Parna Industri.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 3 dari 258



B. PENJELASAN UMUM

B-1 BASIC DESIGN

B-1.1 PENJELASAN RINGKAS PABRIK AMONIAK

(1) Produk Amoniak cair anhydrat (tidak mengandung air) yang disimpan dalam tangki pada kondisi tekanan atmosferik. CO2, yang akan diventing pada kondisi normal. (2) Kapasitas Nominal Produksi minimum sebanyak 1500 ton per hari yang berupa amoniak cair anhydrat. (3) Turn-Down Ratio Pabrik amoniak beroperasi pada turn-down ratio (kapasitas minimum pabrik) 70%. (4) Urutan Proses Pabrik amoniak ini sebagian besar didesain menggunakan Haldor Topsoe Ammonia Process yang dimiliki oleh Haldor Topsoe A/S. a). Bagian Desulfurisasi - Proses adsorbsi (penyerapan) sulfur :

(Proses Topsoe)

b). Bagian Reforming - Bagian primary reforming : - Bagian secondary reforming :

(Proses Topsoe) (Proses Topsoe)

c). Bagian CO Shift Conversion - High temperature CO shift conversion - Low temperature CO shift conversion

(Proses Topsoe) (Proses Topsoe)

d). Bagian CO2 Removal - Proses MDEA :

(Proses BASF)

e). Bagian Metanasi - Proses Metanasi :

(Proses Topsoe)

f). Bagian Sintesa Amoniak (termasuk Bagian Ammonia Refrigeration) - Bagian sintesa amoniak (Proses Topsoe) catatan : berdasarkan Topsoe Series 200 & 50 Radial Flow Type Converter. g). Bagian Amoniak dan Hidrogen Recovery - Bagian amoniak recovery Proses absorbsi amoniak: - Bagian hidrogen recovery Proses membrane :


WI-OPR-002-001

(Proses Air Product) (Proses Air Product)

Revisi 2.0

Halaman 4 dari 258



B-1.2 BASIC DESIGN PABRIK AMONIAK

(1) SPESIFIKASI PRODUK (a) Amoniak (i) Kualitas - NH3 - H2O - Minyak

% berat % berat ppm berat

min 99,9 max. 0,1 max. 5

(ii) Kondisi Battery Limit 2

- Tekanan - Temperatur

Kg/cm g o C

ke storage 5 -32

(b) Karbondioksida (CO2) (i) Kualitas (basis kering) - CO2 % berat - H2 + N2 + CH4 % mol - Kandungan air (ii) Kondisi Battery Limit 2 - Tekanan kg/cm g di outlet V-0301 o - Temperatur C

min. 99,0 max.1,0 jenuh 0,27 40

(2) GAS ALAM Gas alam yang digunakan sebagai bahan baku proses dan fuel memiliki: (i) Komposisi Komponen

Komposisi, % vol (design base) 88,14 6,49 1,50 0,24 0,32 0,14 0,08 0,08 2,97 0,04 100,00

CH4 C2H6 C3H8 iC4H10 nC4H10 iC5H12 nC5H12 C6H14 CO2 N2 Total Heating Value Kcal/Nm LHV 9123

Komposisi, % vol (kondisi terburuk) 82,668 5,647 3,881 0,824 0,927 0,350 0,215 0,414 5,001 0,073 100,000

3

Pengotor dalam gas alam 3 H2S Normal 0 mg/Nm 3 Max. 10 mg/Nm 3 Organic S Normal 0 mg/Nm Max. * (*) jika ada, perlu penambahan katalis Co-Mo di R-0202.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 5 dari 258



(ii) Kondisi Battery Limit 2

- Tekanan, kg/cm G

max. nor. min. mech. Design

o

- Temperatur, C

52,7 33,3 18 63,3

max. 30 min. 15,3 (tidak mengandung air) mech. design 93,3

(3) SYNTHESIS GAS UNTUK START-UP Synthesis gas untuk operasi start-up dan shut-down disupply dari Kaltim. (i) Laju alir maksimum yang diijinkan 3 2000 Nm /jam (ii) Komposisi H2 berkisar antara 82 – 88 % volume. (iii) Kondisi battery limit - Tekanan - Temperatur

sekitar Mech. desain sekitar Mech. desain

2

45 kg/cm g 2 75 kg/cm g o 26 – 30 C o 45 C

(iv) Komposisi Khusus % volume H2 87,07 CH4 0,84 N2 10,72 Ar 1,37

(4) KONDISI UTILITAS Kondisi utilitas diuraikan di dalam Basic Engineering Design Data (Dokumen No. 6334 B21200100, Revisi 2).

(5) KONDISI LOKASI Kondisi lokasi diuraikan dalam Basic Engineering Design Data (Dokumen No. 6334 B212-00100, Revisi 2).


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 6 dari 258



B-2 DESKRIPSI PROSES DAN KATALIS

B-2.1 PENJELASAN UMUM

Blok diagram proses ditampilkan dalam gambar dibawah ini.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 7 dari 258



Amoniak dihasilkan dari campuran hidrogen dan nitrogen dengan perbandingan H 2 terhadap N2 sekitar 3 : 1. Selain komponen tersebut, campuran gas mengandung gas-gas inert (gas-gas yang tidak ikut bereaksi) seperti misalnya argon dan metana yang berasal dari bahan baku dalam jumlah yang terbatas. Sumber dari H2 adalah steam proses dan hidrokarbon dari gas alam. Sumber N 2 berasal dari udara bebas, sedangkan sumber CO dan CO2 dari hidrokarbon dalam gas alam. Proses produksi amoniak terdiri atas beberapa langkah, sebagai berikut : - Umpan hidrokarbon didesulfurisasi dengan sempurna di bagian desulfurisasi. - Hidrokarbon yang telah didesulfurisasi kemudian direforming dengan menggunakan steam dan 2 udara menjadi raw synthesis gas (gas proses) pada tekanan sekitar 34,5 – 38 kg/cm g. Gas mengandung komponen-komponen utama yaitu : hidrogen, nitrogen, karbon monoksida, karbon dioksida, dan steam. - Di bagian gas purification (pemurnian gas), gas CO pertama kali direaksikan menjadi CO2 dan H2 dengan menggunakan steam (shift reaction) untuk meningkatkan hasil H 2, kemudian CO2 diproses di bagian CO2 removal. - Sisa CO dan CO2 keluaran dari unit CO2 removal direaksikan menjadi metana dengan menggunakan H2 (methanation) sebelum synthesis gas dikirim ke ammonia synthesis loop. 2

- Hasil synthesis gas ditekan sehingga menjadi 135 kg/cm g dan kemudian disalurkan ke ammonia synthesis loop, dimana campuran gas tersebut direaksikan menjadi amoniak. Di bagian process condensate stripping, karbondioksida dan amoniak dipisahkan dari kondensat dengan mengalirkan steam, kemudian kondensat hasil dikembalikan ke unit demineralisasi. Steam keluaran dari bagian process condensate stripper digunakan sebagai steam proses di bagian reforming.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 8 dari 258



B-2.2 BAGIAN DESULFURISASI

B-2.2.1 Penjelasan Umum Umpan gas alam, yang mengandung senyawa sulfur di atas 10 ppm harus didesulfurisasi, karena katalis di primary reformer dan low-temperature CO-converter sangat sensitif terhadap sulfur. Gas alam dari battery limit ditekan dengan menggunakan NG booster compressor dan kemudian dipanaskan di E-0204A/B/C yang berada di bagian flue gas primary reformer. Kemudian gas dilewatkan ke bagian desulfurisasi. Absorbsi (penyerapan) sulfur dilakukan di sulphur absorber (R-0202A dan R-0202B). R-0202A dan R0202B dapat dioperasikan secara seri dan parallel. Setelah didesulfurisasi, kandungan sulfur dalam gas kurang dari 0,05 ppm. Sketsa proses unit desulfurisasi sebagai berikut : E-0204A/B/C NATURAL GAS PREHEATER

NATURAL GAS R-0202A SULPHUR ABSORBER

R-0202B SULPHUR ABSORBER

HYDROCARBONS TO REFORMING SECTION


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 9 dari 258



B-2.2.2 Absorbsi H2S Gas alam yang telah dipanaskan diumpankan ke sulphur absorber (R-0202). Sulphur absorber memiliki satu bed katalis yang mengandung katalis HTZ-5. Jika diperlukan, katalis Co-Mo dapat juga digunakan. Katalis zinc oxide (HTZ-5) berbentuk extrudate dengan diameter 4 mm. o Temperatur operasi normal berkisar 350 - 400 C. Katalis zinc oxide bereaksi dengan hydrogen sulphide dan carbonyl sulphide dengan reaksi berikut : ZnO + H2S

ZnS + H2O

ZnO + COS

ZnS + CO2

Komposisi kesetimbangan untuk reaksi antara zinc oxide dengan hidrogen sulfida dinyatakan dengan persamaan berikut :

Kp (T )

PH 2 S PH 2O

2,5 x10 6 (temperatur 380 0 C ) o

-6

dan pada temperatur 400 C, konstanta kesetimbangan sebesar 4 x 10 . Artinya kandungan sulfur o setelah desulfurisasi kurang dari 0,05 ppm pada temperatur 400 C. Katalis tidak bereaksi dengan oksigen pada berbagai temperatur. Zinc sulphide (ZnS) tidak pyrophoric (mudah terbakar pada temperatur kamar) dan tidak diperlukan perlakuan khusus saat pembongkaran (unloading). Steam tidak boleh masuk ke R-0202 : katalis zinc oxide harus tetap kering dan tidak mungkin untuk meregenerasi ZnO di dalam reaktor.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 10 dari 258



B-2.3 BAGIAN REFORMING

B-2.3.1 Penjelasan Umum Di bagian reforming, gas hasil desulfurisasi diubah menjadi bahan baku synthesis gas dengan catalytic reforming campuran hidrokarbon dengan steam dan penambahan udara. Proses steam reforming dapat dijabarkan dalam reaksi berikut : (1) CnH2n+2 + 2H2O (2) CH4 + 2H2O

Cn-1H2n + CO2 + 3H2 – panas CO2 + 4H2 – panas

CO + H2O – panas

(3) CO2 + H2

Reaksi (1) menjelaskan mekanisme reaksi reforming untuk hidrokarbon rantai panjang, yang direforming bertingkat menjadi hidrokarbon dengan rantai yang semakin pendek, akhirnya menghasilkan metana, yang digunakan pada reaksi (2). Panas masuk yang dibutuhkan untuk reaksi (3) sangat kecil dibandingkan panas yang dibutuhkan oleh reaksi (1) dan (2). Reaksi meliputi dua tahap berikut : Jenis umpan

Tahapan reforming

Gas alam

1. Primary reforming 2. Secondary reforming

Sketsa sistem reformer dijabarkan pada gambar berikut :

B-2.3.2 Pembentukan Karbon Selama operasi, terbentuknya karbon menyebabkan tertutupnya permukaan dan pori katalis di primary reformer. Penimbunan karbon di permukaan katalis akan menyebabkan kenaikan pressure drop di bed katalis, sedangkan di pori katalis akan mengurangi aktivitas (kereaktifan) dan kekuatan (mechanical strength) katalis. Desain rasio S/C untuk unit ini adalah H2O/karbon = 2,8, sedikit di atas rasio dimana pembentukan karbon mungkin terjadi.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 11 dari 258



B-2.3.3 Panas Reaksi Di primary reformer, panas yang digunakan untuk reaksi diperoleh dari panas pembakaran gas alam, sedangkan di secondary reformer, panas reaksi diperoleh secara langsung dari panas pembakaran dari campuran gas dan udara di dalam reaktor. Pengumpanan udara sekaligus menyalurkan nitrogen yang dibutuhkan untuk sintesa amoniak. Rasio H2/N2 pada synthesis gas dijaga ketat pada kisaran 3, dimana jumlah udara sudah tertentu. Secara keseluruhan, reaksi reforming dan kebocoran yang menyebabkan hilangnya metana dari secondary reformer dikendalikan dengan mengatur pembakaran di primary reformer.

B-2.3.4 Tekanan Operasi Metana merupakan gas inert di proses sintesa amoniak. Perlu untuk mengurangi kandungan metana di bahan baku ammonia synthesis gas serendah mungkin untuk menjaga jumlah gas inert tetap rendah. Kandungan metana di synthesis gas diatur dengan reaksi kesetimbangan reforming (reaksi 2) di temperatur outlet dan keaktifan katalis. Mengacu pada reaksi (2) tersebut, maka kandungan metana yang rendah dapat dicapai dengan menaikan temperatur, menurunkan tekanan, atau dengan penambahan steam. Di sisi lain, tekanan tinggi di reforming menyebabkan menurunnya tenaga yang 2 dibutuhkan untuk mengkompresi (menekan) synthesis gas. Tekanan operasi berkisar 38 kg/cm g di inlet primary reformer merupakan kompromi yang terbaik secara ekonomis.

B-2.3.5 Primary Reformer Langkah pertama pada proses reforming dilakukan di primary reformer (H-0201). o

Campuran hidrokarbon dan steam dipanaskan hingga temperatur 520 C sebelum masuk ke H-0201. Gas proses masuk ke tube vertikal yang di dalamnya terdapat bed katalis. Panas yang dibutuhkan untuk reaksi diperoleh secara radiasi dari sejumlah burner (tungku pembakaran). Untuk menjamin terjadinya pembakaran sempurna dari fuel gas, burner dioperasikan dengan udara berlebih sekitar 5 %, dengan kandungan oksigen sekitar 1 % di flue gas. Hidrokarbon umpan ke primary reformer diubah menjadi hidrogen dan karbon dioksida. Gas keluar primary reformer mengandung sekitar 14 - 15 % mol metana (kering). Temperatur gas keluar primary o reformer sekitar 790 - 795 C, yang kemudian langsung masuk sebagai umpan secondary reformer (R-0203). Jumlah tube di primary reformer sebanyak 180 buah, tersusun di dua seksi radiasi dan berisi katalis di dalamnya. Susunan katalis dari tube adalah prereduced katalis dan kemudian unreduced katalis.

B-2.3.6 Flue Gas Waste Heat Recovery Panas sensible (panas karena perubahan temperatur) dari flue gas di seksi radiasi primary reformer digunakan untuk memanaskan berbagai fluida proses seperti misalnya superheating high pressure (HP) steam. Beberapa heat exchanger yang memanfaatkan panas di primary reformer antara lain : - Feed gas & steam preheater - Process air preheater - NG preheater - BFW preheater - Steam superheater o

Temperatur flue gas berkurang sampai dengan sekitar 175 C. Bagian-bagian flue gas heat recovery disusun secara vertikal di atas primary reformer.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 12 dari 258



B-2.3.7 Secondary reformer Di secondary reformer (R-0203), gas proses dicampur dengan udara. Pembakaran tidak sempurna (partial combustion) gas terjadi di puncak reaktor R-0203 dan menyebabkan peningkatan temperatur gas. Selanjutnya gas mengalir melewati bed katalis, dimana proses reforming disempurnakan sekaligus menaikkan temperatur gas. Temperatur gas keluar secondary reformer (R-0203) sekitar o 970 C dengan konsentrasi metana sebanyak 0,60 % mol (kering). Gas keluar secondary reformer mengandung sekitar 13,5 - 14 % CO dan 7,5 - 8 % mol CO2, yang secara teoritis beresiko untuk terbentuknya karbon menurut reaksi Boudouard berikut : 2 CO

CO2 + C (yang berupa jelaga)

Batas minimum temperatur reaksi adalah 650 temperatur yang lebih rendah lagi.

o

C, dimana reaksi berjalan sangat lambat pada

Pendinginan gas proses dilakukan di RG Waste Heat Boiler (E-0208), merupakan heat exchanger yang digunakan untuk menghasilkan saturated steam tekanan tinggi. Steam ini kemudian dialirkan ke steam drum (V-0201). Aliran steam di steam drum (V-0201) dari/ke waste heat boiler (E-0208) seperti halnya ammonia synthesis loop di pabrik amoniak. Secondary reformer diisi dengan katalis RKS-2-7H. Katalis tersebut diletakkan di atas bed alumina. Lapisan alumina ball dan alumina lump yang ditempatkan di atas bed katalis berfungsi sebagai penyangga katalis dan melindungi katalis dari kontak langsung pembakaran. o

Pembakaran gas proses dengan udara menghasilkan gas dengan temperatur sekitar 1100 - 1200 C di bagian atas secondary reformer. Karena reaksi reforming metana memerlukan panas, maka o temperatur campuran gas akan turun selama melewati bed katalis sehingga menjadi 970 C di outlet secondary reformer. o

Katalis mulai mengalami kerusakan pada kisaran temperatur 1400 – 1500 C. o

Katalis aktif tidak boleh kontak dengan udara murni pada temperatur diatas 100 C, karena hal ini dapat menyebabkan pembakaran spontan yang dikenal sebagai “snowball effect”, yang mengakibatkan kerusakan katalis.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 13 dari 258



B-2.4 BAGIAN CO SHIFT CONVERSION

B-2.4.1 Penjelasan Umum Gas proses outlet bagian reforming mengandung 14 % mol karbon monoksida (CO), yang akan direaksikan menjadi karbon dioksida dan hidrogen mengikuti reaksi berikut : CO + H2O

CO2 + H2 + panas

Reaksi tersebut merupakan reaksi kesetimbangan dengan menghasilkan konversi CO yang besar pada temperatur rendah dan kandungan uap air yang banyak, tapi di sisi lain kecepatan reaksi semakin tinggi pada temperatur yang tinggi. Temperatur optimum untuk reaksi ini bergantung pada keaktifan katalis dan banyaknya gas yang direaksikan. Shift reaction terjadi di kedua CO converter (R-0204 dan R-0205) dengan pendinginan menggunakan gas proses di setiap outlet converter. Sketsa proses ditampilkan pada gambar berikut :

PROCESS GAS FROM REFORMING SECTION

R-0204 HIGH TEMPERATURE CO-CONVERTER R-0205 LOW TEMPERATURE CO-CONVERTER

E-0211 METHANATOR TRIM HEATER E-0212A/B BFW PREHEATER NO. 1 PROCESS GAS TO MDEA SECTION

E-0209 CG STEAM SUPERHEATER

E-0217 BFW PREHEATER NO. 3

E-0213A/B BFW PREHEATER NO. 2

B-2.4.2 High Temperature CO Conversion High temperature CO conversion (R-0204) mengandung katalis SK-201-2 yang tersusun dalam satu bed. Katalis mengandung kromium oksida (chromium oxide) yang dipromote (dilapiskan) pada besi oksida (iron oxide) yang berupa pellet dengan diameter 6 mm dan tinggi 6 mm. Katalis akan diloading pada kondisi teroksidasi. Reduksi dijalankan dengan mengalirkan gas proses yang mengandung hidrogen selama start-up di bagian reforming. Katalis teraktivasi SK-201-2 dapat o digunakan secara terus-menerus pada kisaran temperatur 320 - 500 C. o

Katalis yang masih baru digunakan untuk temperatur gas masuk reaktor pada 360 C. Selanjutnya o sepanjang operasi, temperatur optimum gas masuk akan naik (lebih dari 360 C) tetapi tidak boleh o melebihi 460 C, karena pada temperatur tersebut keaktifan katalis akan menurun. PT Kaltim Parna Industri

WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 14 dari 258



Garam-garam klorin dan inorganik merupakan racun bagi katalis. Kandungan klorin dalam gas proses harus di bawah 1 ppm, karena katalis di reforming dan low temperature shift conversion sangat sensitif terhadap senyawa tersebut. Senyawa tersebut harus dihilangkan sampai di bawah batas minimum yang diperbolehkan di katalis SK-201-2. Steam yang masuk ke HTS (R-0204) tidak boleh terkondensasi, karena akan menyebabkan kerusakan katalis (katalis menjadi rapuh). Apabila katalis sudah pyrophoric, maka perlu diganti dengan yang baru.

B-2.4.3 Low Temperature CO Conversion Low temperature CO conversion diisi dengan katalis LK-821-2. Lapisan katalis dengan penyangga kromium tipe LSK ditempatkan di bed teratas yang berfungsi untuk mencegah senyawa klorin terikut masuk ke bed katalis. Katalis low temperatue shift terdiri atas oksida-oksida dari tembaga, seng, dan kromium atau alumunium. o

Katalis diaktivasi pada kisaran temperatur 150 - 200 C dengan menggunakan gas nitrogen sirkulasi yang mengandung hidrogen sebanyak 0,2 - 2 % volume. Selama proses reduksi katalis copper oxide (CuO) bereaksi dengan hidrogen untuk membentuk Cu bebas (aktif) o

Katalis yang masih baru dioperasikan pada temperatur gas inlet 200 C. Karena katalis sangat sensitif terhadap sulfur (yang akan dilepaskan dari brick lining dan katalis secondary reforming selama periode pertama operasi), maka LT shift converter diby selama periode ini sampai gas tidak mengandung sulfur. Contoh racun katalis yang menurunkan keaktifan katalis yaitu sulfur dengan kandungan sebesar 0,2 % berat atau klorin sebanyak 0,1 % berat. Katalis LK-821-2 pada kondisi panas tidak boleh berkontak dengan air, karena dapat menyebabkan kerusakan katalis. Katalis ini bersifat pyrophoric pada saat direduksi, sehingga perlu perlakuan khusus saat dikeluarkan (unloading) dari reaktor.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 15 dari 258



B–2.5 BAGIAN CO2 REMOVAL

B–2.5.1 Penjelasan Umum CO2 dihilangkan dengan proses MDEA teraktivasi dua tingkat dari BASF. Pelarut yang digunakan yaitu aMDEA 03. Bagian utama system ini yaitu : CO2 absorber dua tingkat, CO2 stripper, dan dua buah flash vessel. Gas keluar LTSC mempunyai kandungan CO2 sebanyak 18 – 18,5 % mol (basis kering) dan masih mengandung banyak steam. Panas yang dimiliki aliran ini (terutama panas laten dari kondensasi steam) dimanfaatkan untuk memanaskan BFW preheater no. 2 (E–0213A/B), CO2 stripper reboiler (E–0302) dan DFW preheater no. 2 (E–0305). Hasil kondensat diambil di process gas separator (V– o 0304), dan gasnya memasuki CO2 absorber pada temperatur 70 C. CO2 diabsorbsi dengan larutan aMDEA (activated MDEA). Larutan ini mengandung 37 % berat MDEA, 3 % berat piperazine (berfungsi sebagai zat pengaktif yang akan meningkatkan kecepatan transfer massa CO2 dari fasa gas ke fasa cair). Reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut : + R3N + H2O + CO2 R3NH + HCO3 + 2 R2NH + CO2 R2NH2 + R2N – COO Reaksi pertama melibatkan amina tersier (misalnya MDEA), sedangkan reaksi kedua melibatkan amina sekunder (misalnya piperazine).

B–2.5.2 Penjelasan Proses Pada CO2 absorber (C–0302), gas CO2 diambil dengan absorbsi countercurrent dua tingkat. Pada tingkat pertama (bagian bawah) zat pengabsorbsi yang dipakai adalah larutan semi-lean (MDEA yang mengandung sedikit CO2) hasil regenerasi dari flash vessel. Pada tingkat kedua (bagian atas) dimasukkan larutan lean (MDEA mengandung sangat sedikit CO2) dari stripper. Kandungan CO2 di gas pada outlet absorber dapat dikurangi sampai kurang dari 500 ppm (basis kering). o

Reaksi absorbsi berlangsung eksotermis, sehingga larutan lean yang masuk pada temperatur 50 C o o dan larutan semi-lean (temperatur 72 C) akan naik temperaturnya sampai 81 C. Untuk memperluas bidang kontak antara gas dengan cairan, dipakai bahan isian berupa 2” IMTP CS rings untuk bagian bawah absorber, dan 1” IMTP CS rings untuk bagian atasnya. Pada bagian puncak absorber dipasang 3 buah buble cap tray, yang diberi umpan kondensat proses sebanyak 850 – 950 kg/jam, untuk mencegah hilangnya larutan terbawa aliran gas ke atas (entrainment).


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 16 dari 258



Ilustrasi proses CO2 removal adalah sebagai berikut :

Pada sistem BASF ini, absorbsi dilakukan pada tekanan tinggi temperatur rendah. Hal ini dilakukan untuk memperbesar efisiensi penyerapan CO2 dari gas proses. Sedangkan stripping CO2 dari larutan MDEA dilakukan pada tekanan rendah dan temperatur tinggi, dengan maksud mempermudah pelepasan CO2 dari larutan, sehingga larutannya dapat dipakai kembali. Perbedaan tekanan antara dua alat ini dimanfaatkan untuk menggerakkan pompa larutan semi-lean (P–0301A) melalui sebuah hydraulic turbine (TX–0301). Proses regenerasi larutan dilakukan dengan cara flashing dilanjutkan dengan stripping. Regenerasi 2 dengan flashing, dilakukan dalam 2 tahap, pada tekanan tinggi (HP flash, P = 8 kg/cm g) dan 2 tekanan rendah (LP flash, P = 0,3 kg/cm g). Larutan rich (mengandung banyak CO2) setelah keluar absorber, diturunkan tekanannya oleh turbin TX–0301, kemudian memasuki HP flash drum (V–0302). Di alat ini kebanyakan inert terlarut dapat dilepaskan. Larutan hasil bawah HP flash drum dibawa ke LP flash drum (V–0301) dimana sebagian besar CO2 akan dilepaskan. Bahan isian kedua flash drum ini adalah 2” SS dan CS pall ring. o

CO2 terlepas dari LP flash drum telah jenuh oleh uap air pada temperatur 75 C, kemudian o didinginkan sampai temperatur 40 C dengan melewatkannya pada bagian pencucian di puncak LP flash drum. Pendinginan produk CO2 akan mengakibatkan uap air yang dikandungnya terkondensasi sampai sejumlah 7,5 ton/jam. Pada bagian ini, air pencuci sebanyak 460 ton/jam dialirkan countercurrent (berlawanan) dengan gas. Air pencuci ini kemudian didinginkan kembali di CO2 product cooler (E–0308). Gas CO2 dari puncak LP flash drum langsung dibuang ke atmosfir. Hasil bawah LP flash drum dibagi dua. Sebagian besar dialirkan ke absorber melalui pompa P– 0301A/B/C sebagai larutan semi-lean, sisanya dibawa ke CO2 stripper. Sebelum memasuki top stripper, larutan semi-lean dipanaskan dulu di solution heat exchanger (E–0301A/B) oleh larutan lean hasil bawah dari stripper.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 17 dari 258



Pada CO2 stripper (C–0301), CO2 distripping menggunakan steam yang dihasilkan oleh CO2 stripper reboiler (E–0302). Media pemanasnya yaitu gas proses keluar dari E–0213A/B. o

CO2 outlet stripper bertemperatur 89 C, telah jenuh dengan uap air. Kondensasi uap air ini, akan menaikkan temperatur LP flash sehingga kinerjanya akan lebih baik. Larutan lean dari dasar CO2 stripper, didinginkan dulu di E–0301A/B, E–0304 (DFW preheater no. 1) dan di E–0303 (lean solution cooler), kemudian diumpankan ke top absorber melalui lean solution pump (P–0302A/B). Gas CO2 hasil atas HP flash akan diambil kembali dengan cara sebagai berikut. Gas tersebut o didinginkan sampai temperatur 40 C pada MDEA recycle cooler (E–0306), sehingga uap air yang dikandung akan terkondensasi. Kondensat akan dipisahkan di MDEA recycle separator (V–0306) kemudian dimasukkan ke LP flash drum untuk mengambil MDEA yang terikut (catatan : konsentrasinya sangat kecil). Hasil atas V–0306 ditekan di MDEA recycle compresor (K–0301) lalu direcycle ke CO2 absorber.

B–2.5.3 Pompa Larutan Semi-lean Seperti dijelaskan di depan, sebagian besar gas CO 2 diambil dari gas proses oleh larutan semi-lean. Pada operasi normal, larutan semi-lean dialirkan sebanyak 2000–2100 ton/jam. Penggerak pompa P–0301A/B/C adalah sebagai berikut : - P–0301A

digerakkan oleh hydraulic turbine (TX–0301) dan motor listrik (PM–0301 A)

- P–0301B

digerakkan oleh steam turbine (TS – 0301)

- P–0301C (stand by)

digerakkan oleh motor listrik (PM – 0301 C)

Gambar di bawah ini adalah ilustrasi proses diatas.

Pompa–pompa tersebut dihubungkan secara paralel. Dua buah pompa (P–0301A/B) dipakai pada operasi normal, sedangkan pompa ketiga (P–0301C) yang digerakkan dengan motor listrik dipakai untuk stand-by.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 18 dari 258



B–2.6 BAGIAN METANASI

B–2.6.1 Penjelasan Umum Langkah terakhir penyiapan gas adalah metanasi, yaitu proses dimana semua sisa oksida karbon dirubah menjadi metana, yang akan bertindak sebagai gas inert di ammonia synthesis loop. Seperti disebutkan sebelumnya, semua zat yang mengandung oksigen (misalnya CO 2 dan CO) merupakan racun yang mematikan untuk katalis sintesa amoniak. Proses metanasi terjadi di dalam methanator (R–0301). Reaksinya merupakan kebalikan dari reaksi reforming, yaitu : CO + 3 H2 CH4 + H2O + panas CO2 + 4 H2 CH4 + 2 H2O + panas CH3OH + H2 CH4 + H2O + panas Terlihat diatas, reaksinya adalah eksotermis. Selama operasi normal, kenaikan temperatur berkisar o pada orde 25 C. Parameter penting dalam rekasi ini adalah aktivitas katalis, temperatur, tekanan, dan kandungan uap air dari gas proses. Temperatur yang rendah, tekanan tinggi, dan sedikit kandungan uap air akan mendorong pembentukan metana. o

Pada kisaran temperatur yang direkomendasikan, yaitu antara 280–450 C maka praktis aktivitas katalis merupakan satu–satunya parameter penting yang menunjukan efisiensi metanasi. Aktivitas katalis meningkat dengan naiknya temperatur, tapi umur katalis (life time) akan menurun.

B–2.6.2 Penjelasan Proses o

Pada operasi normal, temperatur masuk methanator (R–0301) adalah 290 C. Gas proses dari CO2 absorber (C–0302) dipanaskan sampai temperatur tersebut melalui methanator heat exchanger (E– 0311) dan methanator trim heater (E–0211). Kenaikan temperatur selama operasi normal haruslah o o sekitar 25 C, yang bersesuaian dengan temperatur keluar methanator 315 C. Gas keluar o methanator didinginkan di E–0311 sampai bertemperatur 76 C, kemudian didinginkan lebih lanjut di final cooler (E–0312). Kondensat dipisahkan dari gas pada final gas separator (V–0311). Gas outlet V–0311 mengandung N2, H2, dan sekitar 1,65 % mol inert seperti Ar, CH4, dan H2O. Rasio H2 dan N2 disini sudah mendekati 3 : 1. Proses metanasi dapat diilustrasikan sebagai berikut :


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 19 dari 258



B–2.6.3 Katalis Metanasi Methanator (R–0301) mempunyai sebuah bed, diisi dengan katalis PK – 7R yang mempunyai kandungan nickel 27 %. Katalis ini sangat sensitif terhadap sulfur dan klorin. Steam tanpa hidrogen akan mengoksidasi katalis dan selanjutnya tidak boleh lagi dipakai sebagai pemanas, pendingin, atau purging. Katalis ini tidak boleh terkena kondensat steam, karena akan menyebabkan disintegrasi o katalis. Reaksi metanasi dimulai pada temperatur dibawah 280 C dan langsung menyebabkan kenaikan temperatur di bed yang besarnya tergantung dari banyaknya CO2 dan CO pada gas proses. Untuk memastikan kandungan CO2 dan CO di inlet cukup sedikit, maka temperatur masuk o diusahakan sekitar 300 C, tergantung dari aktivitas katalis dan komposisi gas. Katalis metanasi tidak o boleh melebihi temperatur 480 C untuk periode waktu yang panjang. Deaktivasi katalis disebabkan karena : - Temperatur tinggi untuk waktu yang lama (thermal ageing). - Racun katalis secara bertahap dari gas masuk. - Bagian CO2 removal tidak berfungsi dengan baik yang akan mengakibatkan konsentrasi CO 2 yang tinggi (abnormal). Katalis yang telah lama dipakai akan menurun aktivitasnya. Hal ini dapat dikompensasi dengan menaikkan temperatur masuk. Pengaktifan katalis dilakukan dengan heating up menggunakan gas proses normal. Kandungan CO dan CO2 dalam gas selama pengaktifan berlangsung, flow serendah mungkin, lebih baik jika dibawah 1 % mol CO + CO2 untuk mengurangi kenaikan temperatur.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 20 dari 258



B–2.7 BAGIAN SINTESA AMONIAK

B– 2.7.1 Penjelasan Umum Proses sintesa amoniak berlangsung di dua buah converter (R–0501 dan R–0502) dengan reaksi sebagai berikut : 3 H2 + N2 2 NH3 + panas Reaksi diatas berlangsung bolak–balik dan hanya sebagian H2 dan N2 terkonversi menjadi amoniak. Konsentrasi amoniak dalam kesetimbangan akan naik pada tekanan tinggi dan temperatur rendah, namun kecepatan reaksi hanya akan tinggi pada temperatur tinggi. Temperatur operasi dipilih dengan mengoptimasikan antara konversi kesetimbangan yang dapat diperoleh dan waktu yang diperlukan untuk mencapainya. Konversi N2 dan H2 menjadi amoniak di R–0501 dan R–0502 sekitar 30 %. Bagian yang tidak terkonversi direcycle kembali ke converter setelah amoniak produk dipisahkan dalam bentuk cair. 2

Ammonia synthesis loop dirancang pada tekanan maksimal 155 kg/cm g. Tekanan operasi normal 2 st 2 nd adalah 140 kg/cm g untuk 1 ammonia converter, dan sekitar 138 kg/cm g untuk 2 ammonia converter. Pada prakteknya, tekanan operasi ini akan sangat tergantung pada beban dan aktivitas katalis. o

Temperatur operasi normal di R–0501 berkisar pada 360 – 482 C untuk bed pertama, dan 369 – 439 o o C untuk bed yang kedua. Pada R–0502 kisaran temperaturnya adalah 375 – 418 C. Diagram synthesis loop dapat diilustrasikan sebagai berikut :

Setelah synthesis gas melewati R–0502, selanjutnya akan didinginkan sampai temperatur dimana amoniak akan terkondensasi. Panas reaksi yang cukup besar (sekitar 750 kcal/kg produk amoniak) dimanfaatkan untuk membuat HP superheated steam di SG steam superheater (E–0500), membuat HP steam di SG waste heat boiler (E–0501), dan sebagai HP boiler feed water preheater (E–0502). Proses sirkulasi didukung oleh recirculator, yang merupakan bagian terintegrasi dari synthesis gas compressor (K–0431).


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 21 dari 258



Synthesis gas yang telah dimurnikan mengandung sedikit inert (kebanyakan Ar dan CH4). Purge gas secara terus-menerus dari synthesis loop sangat penting untuk mencegah akumulasi inert. Synthesis 2 gas dari methanator ditekan sampai tekanan 135 kg/cm g, sebelum memasuki synthesis loop. Make nd nd up synthesis gas dimasukkan antara 2 cold exchanger (E–0507) dan 2 ammonia chiller (E–0508), nd sedangkan purge gas dihilangkan setelah 2 cold exchanger. Seperti diilustrasikan diatas, gas keluar converter didinginkan bertahap, pertama di SG waste heat o o boiler (E–0501) dari 418 C sampai 340 C, selanjutnya didinginkan di SG BFW preheater (E–0502) o sampai temperatur 280 C. Pendinginan lebih lanjut dilakukan di hot heat exchanger (E–0503) o sehingga synthesis gas bertemperatur 66 C. Alat ini juga berfungsi sebagai pemanas awal gas umpan converter. o

st

Selanjutnya synthesis gas didinginkan sampai 39 C di water cooler (E–0504) lalu memasuki 1 cold o exchanger sampai bertemperatur 34 C, yang berfungsi juga sebagai pemanas awal gas masuk o converter. Kemudian synthesis gas didinginkan sampai –5 C melalui serangkaian pendinginan st nd nd bertahap, yaitu di 1 ammonia chiller (E–0506), lalu di 2 cold exchanger (E–0507) dan terakhir di 2 ammonia chiller (E–0508). Amoniak yang terkondensasi dipisahkan dari synthesis gas di ammonia nd separator (V–0501). Dari puncak separator, gas di resirkulasi ke ammonia converter melalui 2 cold st st exchanger, 1 cold exchanger, kompresor resirkulasi, dan terakhir ke hot exchanger menuju 1 ammonia converter. Make-up synthesis gas memasuki ammonia loop dalam keadaan telah jenuh dengan uap air, dan mengandung sangat sedikit CO dan CO2 (bocoran dari methanator R–0301). Konsentrasi uap air pada gas make-up berkisar 2000 – 3000 ppm. Sebagian besar uap tersebut terkondensasi di make-up chiller dan didrain di make-up gas separator. Air tersisa akan hilang terabsorbsi oleh amoniak yang terkondensasi. CO2 di gas make-up akan bereaksi dengan amoniak gas dan cair, membentuk ammonium carbamate. Reaksinya sebagai berikut : 2 NH3 + CO2 NH4 – CO2 – NH2 Carbamate yang terbentuk kemudian terlarut dalam amoniak yang terkondensasi. CO hanya sedikit larut dalam amoniak, jadi akan terikut ke converter dan terhidrogenasi menjadi air dan metana (metanasi). Karena air akan mendeaktivasi katalis sintesa amoniak, maka kandungan CO dalam gas make-up harus dijaga serendah mungkin.

B–2.7.2 Gas–Gas Inert Gas make-up mengandung sedikit argon dan metana. Gas–gas ini disebut inert karena melewati converter tanpa mengalami perubahan kimia. Inert akan terakumulasi dalam synthesis loop, dan konsentrasinya terus naik sampai penambahan inert dari gas make-up sama dengan jumlah purge gas dari loop. Sebagian inert ada juga yang terlarut dalam cairan hasil, dan terpisahkan dari synthesis gas. Jumlahnya berbanding lurus dengan tekanan parsial inert. Namun inert yang terambil dengan cara ini jumlahnya sangat sedikit. nd

Temperatur gas di outlet 2 cold exchanger (E–0507) cukup rendah, sehingga tekanan parsial amoniak di fasa gas juga rendah. Maka hanya sedikit amoniak yang hilang terbawa purge gas. Gas ini kemudian didinginkan di purge gas chiller (E–0514) untuk mengkondensasikan amoniak, yang seterusnya dipisahkan di purge gas separator (V–0501).

B–2.7.3 Rasio H2/N2 Dalam reaksi sintesa amoniak, 3 mol H2 bereaksi dengan 1 mol N2 membentuk 2 mol amoniak. Sedikit H2 dan N2 terbawa dari synthesis loop bersama purge gas, dan dalam jumlah yang jauh lebih sedikit terikut dalam cairan. Bagaimanapun juga, kehilangan ini jauh lebih kecil dibandingkan dengan yang bereaksi. Konsekwensinya, perubahan kecil rasio H2/N2 di gas make-up, akan memberikan perubahan yang signifikan terhadap rasio H 2/N2 di synthesis gas yang disirkulasi. Rasio H2/N2 di gas make-up, normalnya sekitar 2,9 – 3. PT Kaltim Parna Industri

WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 22 dari 258



Di dalam loop, rasio ini harus diusahakan konstan. Pengontrolannya dilakukan dengan mengatur H2/N2 di gas make-up. Harus diingat bahwa komposisi synthesis gas akan berubah perlahan ketika dilakukan sedikit perubahan, jadi sistem harus dibiarkan dulu selama waktu tertentu sampai kesetimbangan baru tercapai. Koreksi lanjutan dapat dilakukan setelah ini tercapai.

B–2.7.4 Ammonia Converter (R–0501 dan R–0502)

B–2.7.4.1 Penjelasan Umum Ammonia converter (R–0501 dan R–0502) merupakan converter tipe radial, yaitu gas mengalir pada arah radial dalam bed katalis (catatan : lihat gambar). R–0501 merupakan converter tipe S–200 yang terdiri dari dua bed katalis dan sebuah interbed heat exchanger. R–0502 merupakan converter tipe S–50, hanya mempunyai satu bed. Alat ini harus dipasang setelah converter S–200 dengan sebuah steam superheater (E–0500) dipasang diantaranya. Karena hal inilah maka sistem disebut juga S– 250 ammonia synthesis loop. st

Synthesis gas memasuki 1 ammonia converter melalui dua inlet utama, di dasar shell bertekanan. Gas naik ke atas melalui sisi diantara dinding isolasi dan shell bertekanan. Hal ini dimaksudkan untuk mendinginkan shell, sehingga temperatur dinding luar shell dapat lebih rendah. st

Di top 1 ammonia converter, gas mengalir ke tube side interbed heat exchanger, dimana gas mengalami pemanasan sampai temperatur reaksi. Sebagai pemanas dipakai gas outlet bed pertama. Temperatur gas pada inlet bed pertama dikontrol dengan dengan mekanisme “cold shot”, yaitu st nd pemasukan synthesis gas „dingin‟ yang dimasukkan melalui line di tengah 1 dan 2 bed. Gas keluar dari bed pertama, didinginkan dengan melewatkannya pada bagian shell dari interbed exchanger sebelum memasuki bed katalis kedua. nd

Gas outlet bed kedua (keluar R–0501) dialirkan menuju 2 panasnya diambil di SG steam superheater (E–0500).

ammonia converter (R–0502) setelah

B–2.7.4.2 Temperatur Reaksi pada Ammonia Converter o

Temperatur masuk bed pertama pada R–0501, minimum harus sekitar 360 C untuk memastikan kecepatan reaksi tetap tinggi. Jika lebih rendah dari ini maka panas reaksi yang dilepaskan akan terlalu kecil untuk menjaga temperatur converter. Reaksi akan segera berhenti jika pengaturan yang tepat (misalnya memperkecil sirkulasi gas dan/atau menutup cold shot) tidak segera dilakukan. Di lain pihak, temperatur katalis pun diusahakan serendah mungkin, untuk memperpanjang umur katalis. Karenanya, sangat dianjurkan temperatur masuk converter hanya sedikit diatas temperatur o minimum, dengan temperatur maksimal sebesar 400 C. Selama gas proses memasuki bed katalis, temperaturnya meningkat sampai temperatur maksimal, normalnya merupakan temperatur tertinggi di o converter (sering disebut hot spot). Temperatur di daerah ini dapat setinggi 510 C, tapi tidak boleh o melebihi 520 C. Gas keluaran bed pertama didinginkan dengan gas yang akan masuk ke bed pertama, untuk o menjaga temperatur masuk bed kedua sekitar 370 C. Gas keluar bed kedua bertemperatur sekitar o 440 C. st

Panas yang dihasilkan 1 ammonia converter digunakan untuk membuat superheated steam di nd dalam E–0500 sebelum dilewatkan ke R–0502. Temperatur masuk 2 ammonia converter sekitar o o 376 C, dan keluarnya sekitar 418 C.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 23 dari 258




WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 24 dari 258




WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 25 dari 258



B–2.7.4.3 Katalis Ada dua katalis yang dipakai di converter, KM1R dan KM1. Katalis sintesa amoniak KM1R merupakan katalis besi yang terpromosi (promoted iron sebagian katalis telah tereduksi), sedangkan KM1 merupakan oksida besi yang belum tereduksi dan mengandung sejumlah kecil oksida yang tak bisa direduksi. Ukuran partikel katalis cukup kecil, yaitu sekitar 1,5 – 3 mm, sehingga aktivitasnya diharapkan tinggi. Pressure drop dalam bed dapat diperkecil berkat rancangan flow radial di converter. Katalis KM1R (prereduced catalyst) distabilkan dengan cara oksidasi superficial selama proses pembuatannya. Katalis yang teroksidasi mengandung 2 % berat oksigen. Proses ini menyebabkan o katalis KM1R bersifat tidak mudah terbakar (non pyrophoric) sampai temperatur 90 – 100 C, tapi o diatas temperatur 100 C katalis akan bereaksi dengan oksigen dan memanas secara spontan. 3+

Katalis diaktifkan dengan mereduksi permukaan oksida besi, sehingga terbentuk ion Fe dan air. Sebagai pereduksi dipakai synthesis gas yang bersirkulasi (catatan : gas untuk reduksi adalah H 2 pada synthesis gas). Temperatur target operasi dicapai dengan memakai start-up heater (H–0501). Penggunaan synthesis gas dengan rasio H2/N2 = 3 : 1 untuk pengaktifan katalis mempunyai dua kelebihan. Pertama, produksi amoniak yang dimulai sejak dini akan menghasilkan panas, sehingga akan mempercepat sirkulasi gas yang pada gilirannya akan mempercepat pula reduksi katalis yang lain. Keuntungan kedua yaitu air yang terbentuk selama proses pengaktifan dapat terambil dari gas yang bersirkulasi karena terlarut dalam amoniak. Hal ini penting karena air merupakan racun katalis. Aktivitas katalis menurun perlahan selama operasi normal. Kecepatan deaktivasi dipengaruhi oleh kondisi proses aktual, terutama oleh temperatur bed katalis dan konsentrasi racun katalis di synthesis gas. o

Walaupun KM1/KM1R dapat dipakai pada kisaran 530 – 550 C, namun harus diingat bahwa semakin rendah temperatur, semakin panjang umur katalisnya. Maka temperatur terendah yang masih memungkinkan terjadi reaksi harus terus dijaga, terutama di bed kedua yang mencerminkan konversi overall. Semua campuran yang mengandung oksigen (misalnya air, CO, CO 2) adalah racun katalis. Dalam jumlah kecilpun dapat menyebabkan penurunan aktivitas yang cukup signifikan. Sebagian efek deaktivasi bersifat sementara, dan katalis dapat kembali aktif segera setelah synthesis gasnya bersih kembali. Tetapi karena terjadi juga deaktivasi permanen, maka konsentrasi oksida yang tinggi di inlet, walaupun untuk periode waktu yang pendek harus dihindari. Senyawa sulfur dan pospor adalah racun mematikan yang dapat menyebabkan deaktivasi permanen, sehingga kehadirannya harus dicegah.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 26 dari 258



B–2.8 BAGIAN REFRIGERASI

Tujuan proses refrigerasi dibuat bertingkat adalah untuk menyelesaikan berbagai pekerjaan pendinginan di dalam ammonia synthesis loop. Tugas utamanya adalah mengkondensasikan amoniak, yang dihasilkan dalam converter. Tugas lainnya adalah mendinginkan purge gas, let down gas, dan inert gas. Rangkaian proses refrigerasi diilustrasikan sebagai berikut. Alat–alat utamanya adalah 5 buah chiller yang beroperasi pada dua tekanan berbeda, refrigeration compressor (K–0441), ammonia condenser (E–0510) dan terakhir ammonia accumulator (V–0504). Sebagai penunjang alat–alat utama diatas, ada juga peralatan tambahan sebagai berikut : - Dua buah K.O. drums V–0442 dan V–0443 (masing–masing satu untuk stage kompresor kedua dan ketiga), untuk mencegah liquid amoniak memasuki kompresor. - Sebuah flash vessel (V–0503) dimana amoniak cair yang terpisahkan diambil sebagai produk, sedang yang teruapkan dikembalikan ke sistem refrigerasi. st

1 ammonia chiller (E–0506) dan make-up chiller (E–0509) beroperasi pada level tertinggi, yaitu pada o 2 temperatur 18,5 C (bersesuaian dengan tekanan 7,3 kg/cm g). Level ini dihubungkan dengan stage ketiga dari kompresor refrigerasi. nd

2 ammonia chiller (E–0508), inert gas chiller (E–0511) dan purge gas chiller (E–0514), beroperasi o 2 pada level terendah, dimana temperatur didih amoniak sekitar 9 C dan tekanan 2,1 kg/cm g. Level ini dihubungkan dengan stage kedua kompresor refrigerasi.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 27 dari 258



Rangkaian proses refrigerasi ditunjukkan dalam gambar dibawah ini:


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 28 dari 258



B-2.9 BAGIAN PROCESS CONDENSATE STRIPPING

Proses kondensat yang telah dipisahkan dari produk synthesis gas di depan dimurnikan dalam process condensate stripper (C-0701). Sejumlah kecil amoniak terbentuk di secondary reformer dan sejumlah kecil metanol terbentuk di low temperatur CO converter. Keduanya bersama-sama dengan karbon dioksida terdapat dalam bahan baku synthesis gas. Komponen-komponen tersebut masuk ke proses kondensat menurut urutan reaksi kesetimbangan : + 1) NH3 + H2O NH4 + OH + 2) CO2 + H2O H + HCO3 2+ 3) HCO3 CO3 + H 4) NH3 + HCO3 NH2COO + H2O Metanol sangat mudah terlarut dalam proses kondensat. Diharapkan untuk mengurangi penggunaan bahan kimia dalam proses regenerasi di unit demineralisasi. Kondensat distrip dengan menggunakan steam. 2

Process condensat stripper beroperasi pada tekanan 40 kg/cm g. Steam yang keluar dari bagian atas dikembalikan ke depan dan digunakan sebagai steam proses di bagian reforming. Di bagian reforming, metanol dan amoniak mengalami proses reaksi kimia dan hasilnya seperti nitrogen, hidrogen, dan karbon monoksida. Kondensat yang telah distrip didinginkan sampai kurang lebih 90 o C di dalam process condensate exchanger (E-0701/A/B/C) sekaligus sebagai preheat proses kondensat yang menuju ke process condensat stripper. Kondensat yang telah distripping kemudian o didinginkan lagi sampai 50 C dan dikirim ke unit demineralisasi sesudah melewati fuel NG preheater (E-0101) dan stripped condensate cooler (E-0703). Jika kualitasnya tidak memenuhi maka dikirim ke unit pengolahan air limbah.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 29 dari 258



Konfigurasi sistem process condensate stripping ditunjukkan dalam gambar berikut.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 30 dari 258



B-2.10 BAGIAN ARU/HRU

B-2.10.1 Penjelasan Umum Aliran gas yang menuju bagian ARU/HRU : - Purge gas dari synthesis loop - Flash gas dari V-0502 - Flash gas dari V-0505 Produk outlet hasil pengolahan : - Produk amoniak - Hidrogen untuk make-up syn gas - Fuel gas Amoniak yang diperoleh dari aliran umpan dikontakkan dengan air dalam high pressure (HP) dan low pressure (LP) scrubber. Hasil akhir larutan amoniak dimurnikan dalam ammonia stripper hingga 99 % amoniak terambil dengan kemurnian produk amoniak 99 % berat. Hidrogen dengan tekanan tinggi dalam purge gas diambil kembali dengan menggunakan membran separator untuk direcycle ke synthesis gas compressor. Ukuran membran disesuaikan untuk memperoleh 85,8 % hidrogen pada kemurnian 94,4 %. Gas sisa setelah amoniak dan hidrogen terambil akan dikeluarkan dari ARU/HRU pada tekanan 7 2 kg/cm g dan digunakan sebagai gas fuel.

B-2.10.2 Penjelasan Proses Sistem konfigurasi ARU/HRU digambarkan sebagai berikut :

2

o

Purge gas dengan tekanan tinggi masuk ARU pada tekanan 133 kg/cm g, temperatur –5 C. 2 Kecepatan aliran dari purge gas dikontrol untuk menurunkan tekanannya menjadi 118 kg/cm g untuk menjaga perbedaan tekanan yang normal di membran pada HRU. Purge gas kemudian masuk bagian bawah dari high pressure scrubber, C-0801. Air dilewatkan pada bagian atas scrubber dengan high pressure scrubber pump (P-0801A/B).


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 31 dari 258



Packing di scrubber dimaksudkan untuk menghasilkan luas kontak yang lebih besar antara purge gas dan air penyerap. Larutan amoniak mengalir dari bagian bawah scrubber ke ammonia stripper (C0803). Arus bagian atas scrubber telah jenuh dengan air. Temperatur scrubbed purge gas dinaikkan menjadi o sekitar 50 C dengan feed heater, E-0805, untuk merubah kondisi gas menjauhi kondisi jenuh sehingga didapatkan unjuk kerja membran separator yang optimum . Sebagai pemanas dari gas dipenuhi dengan memanfaatkan panas dari hot water yang keluar dari ammonia stripper. Temperatur gas dikontrol dengan memby aliran dari hot water disekitar feed heater. Preheat gas kemudian melalui tumpukan yang terdiri dari 9 membran separator (Z-0901-X1A sampai Z-0901-X1l) yang dipasang dalam 3 tumpukan paralel yang masing-masing separator terdiri atas 3 buah. Gas yang kaya dengan hidrogen akan menembus melalui lubang-lubang pada fiber dan meninggalkan lubang melalui gas nozzle yang terdapat dibagian bawah tiap-tiap membran separator. Setiap outlet akan digabung menjadi satu dalam sebuah manifold sebagai produk gas hidrogen dan diumpankan ke suction synthesis gas compressor. Tekanan dari produk hidrogen adalah 30,0 2 kg/cm g yang merupakan tekanan di bagian suction compressor ditambah frictional pressure drop pipa. Gas yang meninggalkan shell side dari tumpukan membran separator terakhir, yang hidrogennya sudah habis, disebut aliran non-permeate. Aliran non-permeate tekanannya dibiarkan turun dan 2 keluar dari HRU ke sistem fuel gas pada tekanan 7 kg/cm g. Let down gas serta inert gas yang bertekanan rendah digabung dengan aliran recycle non condensable dari ammonia stripper menjadi gas umpan dari ARU. Gabungan dari aliran bertekanan rendah tersebut masuk ke bagian bawah low pressure scrubber, C-0802, dan air yang berasal dari recycle di ammonia stripper yang beroperasi pada tekanan tinggi, dilewatkan dari bagian atas. Low pressure scrubber berisi struktur packing dengan effisiensi yang tinggi. Gas dari top scrubber akan digabung dengan non-permeate dari membran separator dan dialirkan ke sistem fuel gas. Aliran larutan amoniak dari bagian bawah low pressure scrubber dinaikkan tekanannya dengan low pressure scrubber pumps, P-0802A/B. Aliran larutan amoniak yang berasal dari high pressure dan low pressure scrubber digabung dan dialirkan ke ammonia stripper, C-0803. Larutan amoniak ini dipanaskan dengan memanfaatkan panas dari larutan amoniak dari bawah ammonia stripper. Aliran ini kemudian diumpankan di bagian intermediate dari ammonia stripper. Medium pressure steam mengalir ke reboiler, E-0801. Aliran steam diatas dengan kontrol yang bertingkat untuk menjaga temperatur dibagian bawah kolom dan memastikan konsentrasi amoniak yang rendah di bagian bawah scrubber. Kondensat dari steam terutama dikirim ke daerator dan sebagian kecil dicampur dengan aliran dari bagian bawah stripper. Arus dari bagian bawah kolom stripper dan kondensat steam kemudian digunakan untuk preheat umpan stripper di E-0803 dan kemudian preheat umpan membran di E-0805. Bagian bawah kolom stripper kemudian didinginkan lebih lanjut dengan air pendingin di E-0804 sebelum dikembalikan ke high pressure dan low pressure scrubber. Gas amoniak di bagian atas dikondensasikan di E-0802. Amoniak yang terkumpul dalam tray di bagian paling atas stripper dan produk amoniak akan dikontrol dengan level control. Set point dari level control dapat diatur untuk mengubah kecepatan refluks di dalam kolom. Sebagian kecil gas non condensable terlarut didalam aliran larutan amoniak, dan sebagian besar keluar dari bagian atas kondensor dan dikembalikan ke low pressure scrubber sebagai inlet untuk diambil amoniaknya.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 32 dari 258



B-3 PENJELASAN UNIT

B-3.1 PENJELASAN UMUM

Pabrik amoniak disesuaikan untuk beroperasi pada beban tertentu oleh operator, yang menyesuaikan flow umpan gas alam terhadap nilai campuran umpan/steam. Bersamaan dengan flow umpan gas alam, flow steam proses terhadap nilai campuran umpan/steam harus disesuaikan juga untuk selalu menjaga rasio steam/karbon pada 2,8. Flow udara proses yang ditambahkan ke secondary reformer harus dimonitor untuk menjaga rasio H2/N2 2,9 – 3,0 dalam gas make-up ke synthesis loop. Untuk mengontrol tekanan pada outlet LP flash drum yaitu dengan membuang secara terus-menerus CO2 hasil pemisahan dari gas hasil konversi (gas keluaran dari bagian CO-conversion) ke atmosfir. Dalam synthesis loop, amoniak diproduksi dalam ammonia converter. Produk amoniak akan dikirim ke tangki penyimpanan. Banyak instrumen dilengkapi dengan alarm pasif untuk memperingatkan operator mengenai penyimpangan dari kondisi normal operasi. Alarm pasif memberi petunjuk kepada operator untuk menjaga operasi pabrik dalam batas yang diizinkan. Lebih dari itu, parameter kritis disediakan dengan alarm aktif yang dihubungkan pada sistem safety interlock trip, yang secara otomatis akan melindungi orang dan peralatan pada kondisi yang tidak diinginkan. Masing-masing alarm aktif didahului oleh alarm pasif, sehingga operator mempunyai kesempatan untuk melakukan koreksi yang tepat sebelum trip diaktifkan. Untuk sistem safety interlock trip yang lebih lanjut, silakan lihat bab F. Dibawah ini adalah deskripsi bagian per bagian dari kontrol untuk parameter proses utama dan prinsip utama kontrol. Dalam tambahannya, pemakaian hubungan start-up (start-up connection) dan hubungan khusus (special connection) akan dijelaskan. Untuk deskripsi unit utilitas, unit pengolahan air limbah dimasukkan. Silakan melihat ke instruksi penyalur untuk unit-unit lainnya. Untuk deskripsi turbin-turbin yang lebih lanjut, kompresor-kompresor, pompa-pompa dan peralatan khusus, silakan melihat ke manual operasi yang dibuat oleh penyalur dari peralatan.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 33 dari 258



B-3.2 IMPOR GAS ALAM DAN DESULFURISASI

B-3.2.1 Impor Gas Alam 2

Gas alam dari battery limit diturunkan tekanannya menjadi 21,5 kg/cm g dengan PIC-0101 dan dikirim ke NG KO drum (V-0101) untuk menghilangkan kondensat hidrokarbon jika ada. Gas dari outlet KO drum dibagi menjadi dua bagian. Pertama menuju NG booster compressor (K-0411) dan kedua menuju bagian gas fuel. Flow umpan gas alam untuk bagian desulfurisasi dikontrol dengan kontroler tekanan (PIC-0402) yang menjaga tekanan tetap pada outlet NG booster compressor (K-0411). PIC-0402 menyediakan pengaturan setpoint untuk mengatur steam turbine TS-0411, yang menggerakkan NG booster compressor (K-0411). 2

Gas alam ditekan dalam NG booster compressor (K-0411) menjadi kira-kira 43 kg/cm g.

B-3.2.2 Bagian Desulfurisasi Dalam bagian desulfurisasi, syn gas dari syn gas compressor (K-0431) akan digunakan sebagai gas hidrogen recycle dan dicampur dengan gas alam untuk mengkonversi sulfur organik menjadi H2S, jika katalis Co-Mo telah dimasukkan ke sulphur absorber (R-0202). H2S dihilangkan dari umpan gas alam dengan absorbsi oleh ZnO dalam sulphur absorber (R-0202). o

Temperatur optimum absorbsi, 400 C, didapatkan dengan pemanasan dalam NG preheater coils (E0204A/B/C) yang ada dalam bagian waste heat recovery primary reformer (H-0201). E-0204B disediakan dengan kontrol by TIC-0210 yang mengontrol temperatur inlet sulphur absorber (R0202). WHB

E-0204C FIC 0207

FAL

TAH TIC 0210

E-0204B

HYDROGEN RECYCLE TE 0210

E-0204A R-0202A SULPHUR ABSORBER

FQ FI 0101

R-0202B SULPHUR ABSORBER

Co-Mo ZnO AI 0101

ZnO

FY 0101

VENT ZnO

PI 0101

TI 0101

ZnO PAH TI 0202

PT 0201

TI 0202

PT 0201

PAL AT PT 0101 0101 DENSITY

FT 0101

TE 0101

K-0411 NG BOOSTER COMPRESSOR TS-0411 STEAM TURBINE

NG FEED

DESULFURIZED NG TO STEAM MIXING POINT PIC 0402

V-0101 NG KO DRUM

FUEL GAS

Gambar B3-1


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 34 dari 258


R2


B-3.3 BAGIAN REFORMING

B-3.3.1 Penjelasan Umum Reformasi campuran gas alam dan steam terjadi dalam 2 tahap. Tahap pertama terjadi dalam heated primary reformer (H-0201), sedangkan tahap kedua terjadi dalam adiabatic secondary reformer. Outlet gas dari primary reformer dicampur dengan udara. Panas sensibel flue gas yang diproduksi dalam bagian radiant primary reformer digunakan untuk tujuan preheating dalam coil-coil bagian waste heat recovery.

B-3.3.2 Rasio Steam/Karbon Silakan lihat Gambar B3-2.

Gambar B3-2

Pabrik dirancang untuk beroperasi pada rasio steam/karbon yang konstan 2,8 pada inlet primary reformer. Gas alam yang telah didesulfurisasi dicampur dengan steam proses sebelum preheating akhir dalam feed gas & steam preheater (E-0201) dalam bagian waste heat recovery primary reformer. 3

Umpan gas alam, dalam satuan Nm /h, dikontrol dengan kontrol flow FIC-0201. Flow steam proses, terukur dalam kg/h, dikontrol dengan kontrol flow FIC-0204. PT Kaltim Parna Industri

WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 35 dari 258



3

Rasio steam/karbon terukur dalam kg/Nm dihitung dalam sistem DCS dan diindikasikan oleh FFI0204. Setelah kompensasi berat molekul FFI-0204 berhubungan dengan komposisi gas alam, rasio steam/karbon aktual dapat dihitung sebagai berikut :

Steam Karbon

( FFI 0204 ) x(22 ,414 Nm 3 / kmol) (18,015 kg / kmol) xCarbonNo

Jika rasio steam/karbon aktual menyimpang dari rasio yang diinginkan, maka flow steam proses seharusnya disesuaikan segera. Kontrol utama flow untuk gas alam umpan (FIC-0201) disediakan dengan sebuah by yang dikontrol oleh FIC-0203, yang digunakan selama start-up, ketika flow rendah. Kontrol utama steam proses (FIC-0204) juga disediakan dengan sebuah start-up by yang dikontrol oleh FIC-0206. FIC-0206 dilengkapi dengan low alarm untuk menjaga flow steam yang sesuai melalui FV-0206, juga selama operasi normal. Sebagian dari steam proses digunakan untuk melepas kondensat proses untuk menghilangkan amoniak, metanol, CO2 dan gas tak larut lainnya yang tersisa. Sejumlah stripping steam yang digunakan dikontrol dengan FIC-0701, yang beroperasi pada steam inlet process condensate stripper (C-0701). Jika primary reformer interlock safety group IS-21 diaktifkan, maka flow control valve utama steam proses (FV-0204) akan tertutup, demikian juga dengan flow control valve utama dan by gas alam. Flow steam melalui by steam proses akan dijaga untuk penyediaan steam sebagai cooling steam dari tube-tube didalam primary reformer dan feed gas/steam preheater coil (E-0201).

B-3.3.3 Recycle Hidrogen Sumber-sumber hidrogen berasal dari PT Pupuk Kaltim yang ada (untuk periode start-up) atau keluaran syn gas compressor (untuk operasi normal) / syn loop (untuk periode shut-down) / outlet methanator (untuk periode start-up). Flow hidrogen dikontrol dengan FIC-0222 yang secara terus-menerus ditambahkan ke steam proses upstream titik campuran gas alam dan steam. Pada penambahan diatas, flow hidrogen yang dikontrol dengan FIC-0207 dapat ditambahkan ke upstream flow proses NG Preheater (E-0204C) dan upstream sulphur absorber (R-0202). FIC-0222 dilengkapi dengan low alarm untuk menjaga flow hidrogen recycle yang melalui primary reformer dalam jumlah yang tepat. Tujuan hidrogen yaitu untuk menjaga agar katalis dalam primary reformer berada dalam keadaan tereduksi. Selama operasi normal pada rasio steam/karbon 2,8, jumlah hidrogen yang ditambahkan harus dijaga pada rasio steam/hidrogen maksimum 100. Jika primary reformer interlock safety group trip, maka flow gas alam dihentikan semuanya dan steam emergency diumpankan kedalam primary reformer seperti dijelaskan diatas. Selama operasi ini, rasio steam/hidrogen harus dijaga dibawah 15.

B-3.3.4 Supply Nitrogen Bagian reforming dapat dihubungkan dengan sistem sirkulasi nitrogen start-up pada titik campuran gas alam dan steam. Sirkulasi nitrogen diaktifkan selama start-up (lihat Bab C. “Prosedur untuk startup”). Nitrogen untuk purging bagian reforming dapat disupply dari nitrogen header.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 36 dari 258



B-3.3.5 Kontrol Flow Gas Alam, Steam Proses dan Udara Proses Kontroler flow gas alam dan steam proses (FIC-0201 dan FIC-0204), bersama dengan kontroler flow udara proses (FIC-0209) adalah komponen utama dalam sistem kontrol unit reformer, termasuk juga perhitungan dan indikasi rasio steam/gas dan rasio gas/udara dan pengaktifan sinyal-sinyal trip. Seperti terlihat dari Gambar B3-3, pemisahan transmiter flow meyakinkan bahwa primary reformer interlock safety group trip jika rasio steam/karbon atau flow gas alam atau steam proses terlalu rendah. Sinyal output dari transmiter flow FT-0201 digunakan sebagai sinyal input ke kontroler flow gas alam, FIC-0201, dan rasio FFI-0204 dan FFI-0201. FFI-0204 mengindikasikan hasil perhitungan rasio steam proses dan gas alam dengan sinyal dari FY0201 dan FIC-0204. FFY-0205 menghitung rasio steam proses dan gas alam dengan sinyal-sinyal lainnya dari FY-0202 dan FY-0205. FFY-0205 mentripkan reformer, sebelum rasio steam/gas alam menjadi rendah dibawah rasio yang tak diizinkan, yang akan mempercepat penurunan karbon dalam katalis primary reformer.

Gambar B3-3 FFI-0201 mengindikasikan hasil perhitungan rasio gas alam dan udara proses dengan sinyal dari FY0201 dan FY-0209. Sinyal kontrol dari FIC-0209/MIC-0201 bertindak sebagai pengatur steam turbin process air compressor (K-0421). FFY-0202 menghitung rasio gas alam dan udara proses dengan sinyal-sinyal lainnya dari FY-0202 dan FY-0210. FY-0202 mengaktifkan secondary reformer trip (IS22) untuk melindungi secondary reformer dari overheating. Seperti ditunjukkan pada gambar, masing-masing pengukuran flow tersebut juga mengaktifkan sinyal trip untuk trip system.

B-3.3.6 Panas Masuk ke Primary Reformer Konfigurasi sistem dan sistem kontrol fuel reformer diindikasikan dalam Gambar B3-4.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 37 dari 258



Gambar B3-4 Panas yang dilepaskan dari primary reformer disupply oleh pembakaran dua fuel. Fuel utama adalah gas alam, sedangkan fuel tambahan adalah HRU off-gas atau purge gas dari purge gas separator (V0514). Fuel gas alam dan HRU off-gas atau purge gas dari purge gas separator (V-0514) diumpankan melalui header-header fuel yang terpisah ke dual nozzle-type burner. Masing-masing header dilengkapi dengan sebuah special-type butterfly valve untuk mengontrol profil pembakaran. Untuk memudahkan profil secara langsung dari control room, fuel gas alam disupply ke burner melalui dua header yaitu header utama (mengumpan keenam row burner dari bawah) dan header untuk bagian paling atas (burner baris ketujuh). Profil temperatur dengan panas input yang tinggi pada baris bagian atas akan menaikkan temperatur flue gas, sehingga panas lebih dapat dipindahkan dalam bagian waste heat recovery. Fasilitas ini seharusnya digunakan ketika front end beroperasi dan ammonia synthesis loop tidak beroperasi. Selama operasi, panas yang dipindahkan dalam bagian waste heat recovery sangat penting untuk ditingkatkan untuk menjaga temperatur steam superheat. Flow gas alam melalui header utama fuel gas alam dikontrol dengan high selector FY-0214. Flow fuel gas alam seharusnya dikontrol dengan FIC-0214 selama operasi normal. PIC-0207 dipasang untuk menjaga tekanan header fuel gas alam diatas nilai minimum yang dispesifikasikan oleh supplier burner. Selama operasi pada beban rendah seperti selama start-up, ketika hanya sedikit burner yang beroperasi, flow fuel akan menjadi rendah, yang dikontrol dengan FIC-0214. Dalam kasus ini, kontrol secara otomatis dipindahkan ke PIC-0207. Jika selama pengurangan flow kontrol aktif untuk high selector FY-0214 berubah dari FIC-0214 ke PIC-0207, maka hal ini diindikasikan dengan banyaknya burner yang dinyalakan. PT Kaltim Parna Industri

WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 38 dari 258



Header utama fuel gas alam dilengkapi dengan sebuah pressure switch low low (PSLL-0208) yang akan tripkan primary reformer interlock safety group jika ada resiko backfiring. Flow gas alam melalui header fuel gas alam untuk row burner kelima dan keenam dikontrol dengan high selector FY-0215, yang aktif dengan cara yang sama dengan kontrol di header utama fuel gas alam. Header utama fuel gas alam untuk burner row kelima dan keenam dilengkapi juga dengan sebuah pressure switch low low (PSLL-0210) yang mengalami trip primary reformer interlock safety group jika ada resiko backfiring. Flow HRU off-gas atau purge gas dikontrol dengan high selector FY-0213 yang aktif dengan cara yang sama dengan kontrol fuel gas alam. Jika primary reformer interlock safety group trip, maka kedua dari fuel tersebut akan dimatikan dengan double block dan bleed untuk menjaga fuel masuk reformer furnace box selama shut-down. Temperatur outlet gas proses dari bagian radian primary reformer seharusnya dikontrol untuk mendapatkan methane slip sesuai keinginan, yang diindikasikan dengan AI-0206. Temperatur yang lebih tinggi menyebabkan methane slip yang lebih rendah. Metoda untuk menyesuaikan temperatur outlet adalah menyesuaikan panas pembakaran atau profil pembakaran seperti diterangkan diatas. Penyalaan api yang seragam sangat penting sehingga lima kolektor panas pada outlet primary reformer mempunyai temperatur yang sama.

B-3.3.7 Pembakaran Udara dan Gas Buang Konfigurasi sistem dan sistem kontrol diindikasikan dalam Gambar B3-5. Flue gas dibuang oleh flue gas blower (K-0201A/B) ke atmosfir. K-0201A/B adalah induced-draught fan yang menjaga tekanan dalam ruang pembakaran primary reformer sedikit dibawah atmosfir untuk keamanan dari kebocoran flue gas panas ke sekelilingnya. Primary reformer dirancang untuk beroperasi pada rasio excess air 5 %, yang berhubungan dengan kandungan oksigen didalam flue gas yang diindikasikan oleh AI-0202 1,1 %-mol (dalam basis kering).


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 39 dari 258



Gambar B3-5 Excess air dapat disesuaikan dengan udara primary air menuju burner dan dengan menyesuaikan flow udara dalam furnace. Flow udara furnace dikontrol secara cascade dengan PIC-0212, yang menyediakan pengaturan setpoint untuk PIC-0202. PIC-0202 mengontrol tekanan pada outlet bagian waste heat recovery dengan menyesuaikan suction damper flue gas blower (K-0201A/B). Jika aliran vacuum dalam furnace terlalu rendah, maka PSHH-0211 akan mengalami trip primary reformer interlock safety group. Cara kerja burner dan bagian waste heat recovery yang baik sangat penting untuk dijaga dalam primary reformer furnace. Jika vacuum dalam furnace terlalu rendah menyebabkan ketidakstabilan api dan kebocoran flue gas ke sekelilingnya. Vacuum yang terlalu tinggi akan menyebabkan kebocoran false air ke bagian waste heat recovery sehingga mengurangi efisiensi heat recovery dari coil.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 40 dari 258



Jika primary reformer interlock safety group IS-21 mengalami trip maka damper false air akan terbuka. Udara ambient yang diizinkan untuk masuk bagian waste heat recovery, atau, dalam kasus kelebihan tekanan dalam furnace, flue gas panas yang diizinkan untuk lari ke atmosfir, yang melindungi coil dari overheating. Jika temperatur furnace drop maka tutup damper secara manual. Cooling door dapat juga digunakan untuk memodifikasi cara kerja bagian waste heat recovery. Pembukaan cooling door akan mengurangi beban dari coil pertama, tetapi meningkatkan beban dari coil-coil yang berikutnya.

B-3.3.8 Secondary Reformer Konfigurasi sistem dan sistem kontrol diindikasikan dalam Gambar B3-6. Udara proses ditambahkan ke outlet gas keluaran primary reformer melalui burner tip secondary reformer sebagai sumber oksigen untuk pembakaran dalam secondary reformer dan sebagai sumber nitrogen dalam umpan ke ammonia loop downstream. Rasio H2/N2 dalam gas make-up ke ammonia loop berada dalam kisaran 2,9 – 3,0 sebagaimana diterangkan dalam bagian B-3.7.1. Rasio H2/N2 yang diinginkan berhubungan dengan rasio gas alam 3 3 umpan / udara proses kira-kira 0,63 Nm /Nm pada secondary reformer (R-0203). Jumlah gas alam umpan ke bagian reforming dikontrol dengan kontrol flow FIC-0201, sebagaimana dijelaskan dalam bagian B-3.3.2 diatas. Selama operasi normal, flow udara proses dikontrol secara cascade dengan MIC-0201, yang mengatur sinyal ke governer steam turbin TS-0421, penggerak untuk process air compressor (K0421).

Gambar B3-6


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 41 dari 258



Rasio gas/udara aktual dihitung dengan sistem DCS dan diindikasikan dengan FFI-0201. Jika rasio gas/udara menyimpang dari rasio yang diinginkan, flow udara proses akan mengimbangi. Perubahan kecil dalam rasio H2/N2 dalam gas make-up ke ammonia loop menyebabkan perubahan yang besar dalam rasio H2/N2 dalam loop. Penyesuaian rasio gas/udara harus diatur secara pelanpelan/bertahap. Selama start-up, kontrol yang stabil dari flow udara proses dapat diatur dengan kontrol flow FIC-0209. Selama operasi normal, FV-0209 harus dibuka penuh untuk mengamankan energi dalam process air compressor. FIC-0209 dilengkapi dengan dua start-up by yang dikontrol dengan FIC-0211 dan FIC-0216. Selama urutan start-up, kontrol diganti dari FIC-0211 ke FIC-0216 dan kemudian ke FIC-0209. Udara proses dipanaskan di air preheater coils (E-0202A/B) sebelum masuk ke secondary reformer. Temperatur outlet, diindikasikan dengan TI-0213, dapat diatur oleh by E-0202B, yang dikontrol dengan HIC-0201. Flow yang terlalu rendah akan mentripkan interlock safety group IS-23, yang akan menyebabkan kontrol valve udara tertutup dan cooling steam akan membuka sesuai setting, sehingga menghindari adanya over heat process air preheater coil E-0202A. Cooling steam harus tersedia 1) sebelum start-up sampai memasukkan udara proses ke secondary reformer, 2) selama shut-down setelah secondary reformer tidak beroperasi, dan 3) bersama-sama dengan udara jika temperatur outlet udara proses bertambah. Secondary reformer interlock safety group akan trip (IS-22) jika rasio gas/udara terlalu rendah (dapat signal dari FFSLL-0202) atau jika temperatur outlet secondary reformer terlalu tinggi (dapat signal dari TSHH-0277). Jika secondary reformer group telah trip, maka kontrol valve udara proses akan tertutup dan secara otomatis diganti dengan cooling steam. Interlock safety group IS-23 mengganti kontrol cooling steam pelindung dari HC-0208 ke FIC-0208, yang mempunyai sebuah preset value. Temperatur dinding secondary reformer dapat dilihat dari warna cat sensitif panas, yang diawasi untuk menghindari operasi pada kelebihan temperature shell. Jika lapisan vessel tidak diisolasi, maka shell dapat didinginkan secara eksternal dengan air.

B-3.3.9 Gas Proses Waste Heat Recovery Setelah secondary reformer terdapat RG waste heat boiler E-0208 yang mendinginkan gas proses ke temperatur yang diperlukan untuk CO-conversion sebagaimana ditunjukkan dalam Gambar B3-7.

Gambar B3-7


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 42 dari 258



Temperatur outlet gas yang telah direformasi E-0208 dikontrol dengan TIC-0278, yang mengontrol gas panas E-0208 dengan internal valve TV-0278. Perbedaan tekanan antara secondary reformer R-0203 dengan RG waste heat boiler E-0208 diukur dengan PDI-0215. Tekanan outlet gas yang telah direformasi diindikasikan dengan PI-0217. Gas proses dapat divent ke cold vent stack no. 1 dengan membuka valve downstream E-0208.

B-3.3.10 Flue Gas Waste Heat Recovery Flue gas meninggalkan dua ruang radian primary reformer pada temperatur sekitar 1030 Temperatur diindikasikan dengan TI-0223 dan TI-0224.

o

C.

Panas sensibel flue gas digunakan untuk memanaskan flue gas waste heat recovery primary reformer, yaitu termasuk coil-coil seperti ditunjukkan dalam Gambar B3-8. -

Preheating gas proses untuk primary reformer dalam E-0201 Preheating udara proses untuk secondary reformer dalam E-0202A/B Superheating steam tekanan tinggi dalam E-0203 Preheating air umpan boiler untuk steam boiler dalam E-0205 Preheating gas alam proses untuk desulfurisasi dalam E-0204A/B/C o

Flue gas dihisap dengan flue gas blower pada temperatur sekitar 174 C.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 43 dari 258



Gambar B3-8


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 44 dari 258



B-3.4 BAGIAN CO CONVERSION

B-3.4.1 Penjelasan Umum Konversi CO dilakukan dalam 2 tahap reaksi eksotermis adiabatis dengan pendinginan diantaranya. Untuk mendapatkan konversi CO yang diinginkan, maka temperatur gas harus diatur secara hati-hati untuk mendapatkan temperatur reaksi yang tepat. Temperatur reaksi yang tinggi menyebabkan kecepatan reaksi menjadi tinggi, tetapi di lain pihak dengan temperatur yang rendah menyebabkan kesetimbangan kimia akan bergeser pada pembentukkan produk yang diinginkan dan sebaliknya kecepatan reaksi menjadi rendah.

B-3.4.2 High Temperatur CO Conversion Temperatur masuk ke HT CO converter (R-0204) dikontrol oleh TIC-0278 dimana temperatur inlet dikontrol oleh outlet RG waste heat boiler (E-0208). Inlet/outlet temperatur HT CO converter dan temperatur bed katalis pada 3 bagian dan semuanya bisa dimonitor. Profil temperatur didalam bed katalis dan temperatur yang muncul dalam reaktor merupakan indikator dari keaktifan katalis. Performance katalis dapat juga dicek melalui sample yang diambil pada AP-0206.

Gambar B3-9


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 45 dari 258



Bagian CO converter dapat diisolasi dari bagian reforming dengan 20” gate valve inlet dari HT CO Converter. Pengisolasian dilakukan pada saat : - selama oksidasi dari katalis secondary reformer - selama blowing pipa-pipa upstream dari HT CO converter Ketika pekerjaan diatas dilakukan, gas proses dapat divent dari outlet E-0208. Selama normal start-up, flow N2 start-up circuit termasuk melalui HT CO converter.

B-3.4.3 Low Temperatur CO Conversion Sistem konfigurasi ditunjukkan dalam gambar B3-10. Temperatur inlet dari LT CO Converter (R-0205) dikontrol dengan TIC-0239 dengan cara memby BFW preheater no. 1 (E-0212A/B) dan BFW Preheater No. 3 (E-0217). Butterfly valve dilengkapi dengan mechanical stop untuk menjaga aliran tertutup rapat ke E-0212A/B. Drain disediakan di upstream dari butterfly valve dengan maksud untuk membuang akumulasi kondensat di pipa, yang akan menyebabkan kerusakan katalis di LT CO Converter.

R-0205 LT CO CONVERTER

MOV-0210 PROCESS GAS FROM HT CO-CONVERTER

TI 0236

IS 24

M

TAH

TI 0240

TI 0241

TI 0242

TI 0243

TI 0244

TI 0245

TI 0246

TI 0247

E-0212A/B BFW PREHEATER NO. 1 IS 24

TI 0238

TIC 0238

TAH TAL

TAH M TAL

MSV E-0217 BFW PREHEATER NO. 3

NITROGEN FROM SU CIRCUIT

TI 0250

AP 0207

TAH

AI 0205

PIC 0213 CO

PAH PAL

PROCESS GAS TO CO2 REMOVAL

MOV-0212

NITROGEN TO SU CIRCUIT

Gambar B3-10


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 46 dari 258



Temperatur inlet dan outlet LT CO Converter dan temperatur bed katalis ada 4 bagian yang berbeda. Profil temperatur dalam bed katalis dan temperatur yang timbul di reaktor merupakan indikator dari kerja katalis. Performance katalis dapat juga diperiksa melalui sample yang diambil pada AP-0207. LT CO Converter R-0205 dapat diisolasi diantara MOV-0210 pada inlet dan 20” gate valve pada outlet dan juga dengan memby aliran yang melalui MOV-0210. R-0205 diisolasi dengan rangkaian trip of interlock IS-24. Katalis di dalam LT CO Converter dapat rusak jika terdapat kondensat di dalam gas proses saat masuk reaktor atau jika kondensasi di dalam katalis. Untuk itu interlock safety group di secondary reformer (IS-22) mengaktifkan IS-24 untuk isolasi R-0205. R-0205 dapat juga diisolasi dengan IS-24 yang diaktifkan secara manual. Fasilitas ini diperlukan selama start-up dan shut-down, untuk menjaga sulfur yang terikut gas proses dari refractory di reformer yang akan meracuni katalis di LT CO converter. LT CO converter dapat juga dihubungkan dengan sistem sirkulasi nitrogen. Hal ini terjadi selama heating up dan reduksi katalis. Gas proses yang terkonversi di LT CO converter didinginkan dalam heat exchanger, E-0213A/B sebelum masuk ke bagian CO2 removal. Selama start-up atau jika bagian CO2 removal interlock safety group aktif, gas proses divent secara otomatis melalui vent proses kontroler tekanan PIC-0213, yang terletak di outlet dari LT CO converter.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 47 dari 258



B-3.5 BAGIAN CO2 REMOVAL

B-3.5.1 Absorpsi CO2 Sistem konfigurasi ditunjukkan dalam Gambar B3-11. Sebagian besar CO2 dalam shiffted gas proses distripping setelah melewati CO2 absorber. Temperatur gas proses saat masuk CO2 absorber ditunjukkan oleh TI-0302, yang dapat dikontrol dengan memby air demin di DFW preheater no. 2 (E-0305). Aliran larutan semi-lean masuk ke stage pertama CO2 absorber yang dikontrol flownya oleh FIC0306, sedangkan larutan lean masuk ke stage kedua di CO2 absorber yang dikontrol oleh FIC-0304. FIC-0306 mengontrol flow dengan cara split range. Aliran dari larutan lean digunakan sebagai umpan masuk ke depan yang mengontrol level di CO2 stripper. Untuk lebih jelas lihat bagian 3-5.2.3. Sebagian aliran lean solution dari CO2 stripper dilewatkan melalui MDEA sulution make-up filter (F0301) untuk ihkan kotoran yang terikut selam sirkulasi di bagian CO2 removal yang bisa menyebabkan timbulnya foaming. Aliran yang melalui filter tersebut diatur dengan globe valve downstream dari filter. Kandungan CO2 dalam gas outlet CO2 absorber ditunjukkan oleh AI-0301, yang dilengkapi dengan high alarm agar methanator temperaturnya tidak terlalu tinggi dikarenakan tingginya kandungan CO 2outlet CO2 absorber. Kandungan CO2 di dalam fase cair dan uap dapat dimonitor dengan analisa sample yang diambil dari CO2 absorber. Flow proses kondensate dari C-0701 dikontrol melalui FIC-0305 dengan 3 bubble cap tray di bagian atas CO2 absorber berguna untuk memperkecil jumlah larutan yang terikut dalam gas yang telah dimurnikan (carry over). Aliran rich solution yang meninggalkan bagian bawah dari CO2 absorber dikontrol oleh LIC-0310 untuk menjaga level tetap konstan di CO2 absorber. Level yang terlalu rendah di CO2 absorber akan mentripkan interlock safety group IS-31 untuk menghentikan aliran dari gas proses ke CO2 absorber, aliran rich solution dari CO2 absorber, dan pompa-pompa, hidraulic turbine dan kompressor di bagian CO2 removal. Flow yang terlalu rendah di lean solution pump (FIC-0304) dan semilean solution pump akan mentripkan interlock safety group IS-33 untuk menghentikan aliran gas proses ke methanator.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 48 dari 258



Gambar B3-11

MP steam dapat dimasukkan ke CO2 stripper reboiler, hal ini digunakan untuk pemanasan selama precommissioning dan start-up. Hubungan yang tetap dengan nitrogen ditempatkan pada suction line dari MDEA recycle compressor (K-0301), nitrogen ditekan dengan K-0301 dan digunakan untuk purging dan untuk menaikkan tekanan selama precommissioning dan start-up. Selama start-up atau jika bagian methanator interlock safety aktif, gas proses divent secara otomatis melalui vent proses kontroler, PIC-0316 yang ditempatkan di outlet dari CO2 absorber.

B-3.5.2 Regenerasi MDEA Rich solution di regenerasi dalam 3 tahap : HP flashing, LP flashing dan CO2 stripping.

B-3.5.2.1 HP Flash Tahap pertama dari regenerasi yaitu di HP flash dimana sebagian besar gas inert yang terlarut dipisahkan dari rich solution. Tekanan di HP flash tahap regenerasi secara tidak langsung dikontrol oleh PIC-0306 yang menjaga tekanan tetap konstan di MDEA recycle separator.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 49 dari 258



Gambar B3-12

Level dari rich solution di HP flash drum dikontrol oleh LIC-0307 yang mengontrol flow lewat pengaturan dengan split range control valve. Jika level di dalam HP flash drum terlalu tinggi, maka akan mentripkan interlock safety group IS-31, yang kemudian menghentikan flow rich solution dari CO2 absorber dengan cara menutup valve ZV0303. Level dari rich solution di MDEA recycle separator dikontrol oleh LIC-0309. Jika level (LSHH-0309) terlalu tinggi, maka akan menyebabkan tripnya MDEA recycle comnpressor (K-0301) dengan interlock I-35. Sample dari rich solution dapat diambil di AP-0311 di outlet dari HP flash drum. Larutan antifoam dapat diinjeksikan ke rich solution line yang menuju ke dan dari HP flash drum. Line nitrogen pada flash gas dari cooler MDEA recycle. Line ini digunakan untuk menaikkan tekanan dan purging selama precommisioning dan start-up.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 50 dari 258



B-3.5.2.2 LP Flash

Gambar B3-13

Rich solution dari HP flash drum masuk ke LP flash drum, dimana sebagian besar CO2 diflashkan keluar. Proses flashing tersebut dilaksanakan dengan menambahkan steam/dari CO2 stripper reboiler ke CO2 stripper (C-0301). Tekanan di LP flash drum dikontrol dengan kontrol vent PIC-0304 dan vent line yang dibuka secara manual di line CO2 produk. Flash gas di dalam LP flash drum (V-0301) dilewatkan melalui bagian pencucian dengan maksud untuk mengurangi piperazine, MDEA dan uap air yang terikut di CO2 produk. Flow kondensat di bagian atas digunakan sebagai air pencuci yang dapat dikontrol dengan FIC-0301 di outlet OH condensate pump (P-0304A/B). LP flash drum digunakan juga sebagai akumulator dari seluruh unit MDEA. Level dari LP flash drum tidak dikontrol di banyak tempat. Bila level terlalu rendah maka interlock safety group IS-31 otomatis akan mentripkan semua pompa di bagian CO2 removal.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 51 dari 258



Sesudah meninggalkan LP Flash drum, larutan semi-lean dibagi menjadi 2 aliran. Aliran utama di transfer ke CO2 absorber melalui semi-lean solution pump. Kecepatan aliran dari aliran utama dikontrol dengan FIC-0306 dan dijelaskan di bagian B-3.3.5.1. Aliran yang lain ditransfer ke CO2 stripper dan dijelaskan di bagian B-3.5.2.3.

B-3.5.2.3 CO2 Stripping Tahap terakhir regenerasi adalah di CO2 stripper dimana CO2 distripping oleh steam yang diproduksi di CO2 stripper reboiler (E-0302).

Gambar B3-14

Aliran dari larutan semi-lean masuk ke CO2 dikontrol oleh LIC-0302 yang menjaga level larutan di CO2 stripper konstan. Waktu tinggal di C-0301 relatif panjang sehingga aliran dari lean solution ke CO2 absorber akan cepat memberikan sinyal ke kontrol level. Terlalu rendah level di CO2 stripper akan mentripkan interlock safety group IS-31 yang akan menghentikan semua pompa di bagian CO2 removal. Terlalu tinggi level di CO2 stripper akan mentripkan interlock safety group IS-31 yang akan menghentikan aliran dari gas proses ke CO2 absorber dan aliran dari rich solution meninggalkan CO2 absorber. Tekanan di dalam CO2 stripper secara tidak langsung dikontrol oleh tekanan di dalam LP flash oleh PIC-0304 seperti dijelaskan di bagian B-3.5.5. Jumlah steam yang diproduksi oleh CO2 reboiler dapat diatur dengan memby gas proses seperti dijelaskan di bagian B-3.5.1.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 52 dari 258



B-3.5.2.4 MDEA Recycle Compressor (K-0301) Spesifikasi umum : MDEA recycle compressor dijalankan dengan motor listrik, kebalikan dari tipe kompressor reciprocating. Fluida yang akan dikompresi (flash gas) masuk ke suction scrubber compressor pada tekanan 7,8 2 3 3 kg/cm g dengan flow yang normal 900 Nm /jam. Kapasitas dari K-0301 adalah 1800 Nm /jam. 2

o

2

o

Sesudah kompressi, gas dari 7 kg/cm g, 40 C menjadi 31,5 kg/cm g, 145 C keluar lewat discharge scrubber. Untuk menjaga adanya aliran balik ke kompressor lagi maka dipasang check valve. Untuk lebih detailnya lihat di referensi manual operasi dari vendor.

B-3.6 BAGIAN METANASI

Tahap terakhir dari proses pemurnian gas proses adalah dengan metanasi dimana karbon oksida diubah menjadi metana dan uap air. Temperatur inlet methanator dikontrol oleh TIC-0313 dilengkapi dengan split range control flow by di methanator heat exchanger (E-0311). Jika diperlukan pemanasan tambahan, TIC-0313 akan mulai membuka TV-0313-2 sehingga terjadi peningkatan jumlah shifted gas yang melalui methanator trim heater (E-0211). Hal ini menjadi masalah saat kenaikkan pemanasan atau selama operasi dengan kandungan CO yang rendah. TV-0313-2 akan tertutup alat secara mekanik untuk memastikan aliran yang melalui valve tersebut sedikit dengan maksud menghindari akumulasi dari kondensat. Temperatur bed katalis dimonitor pada 4 point yang berbeda dengan maksud untuk memonitor profil temperatur. Jika CO dan CO2 ke methanator naik maka temperatur di methanator akan menjadi tinggi. Untuk menghindari ini maka dipasang high temperatur switch untuk mengaktifkan methanator interlock safety group (IS-33) yang dipasang di 2 tempat level yang berbeda di bed katalis. Methanator interlock safety group (IS-33) dapat aktif akibat dari flow lean solution pump dan semilean solution pump yang rendah. Jika IS-33 trip, maka flow gas proses ke methanator terhenti. Jika ini terjadi, maka gas proses otomatis akan terbuang lewat downstream dari CO2 absorber melalui PV-0313 dan downstream dari LT CO conversion melalui PV-0213. Methanator dilengkapi dengan vent manual ditopnya dengan valve diluarnya. Vent digunakan jika terjadi back flow atau purging gas pada saat methanator trip untuk mencegah terjadinya over heating. Gas outlet methanator didinginkan di E-0311 dan E-0312 dan kondensatnya dialirkan ke final gas separator (V-0311). Level di V-0311 dikontrol oleh LIC-0312. Jika terlalu tinggi level di V-0311 maka akan mentripkan syn gas compressor interlock safety group (IS-43), hal ini untuk menghindari resiko terbawanya cairan ke synthesis gas compressor. Kandungan CO + CO2 dan H2 di dalam gas outlet methanator ditunjukkan oleh Al-0302 dan Al-0303, yang sangat responsif, dengan maksud untuk memonitor gas make-up ke synthesis loop. Tekanan inlet syn gas compressor (K-0431) dikontrol oleh PIC-0441 yang dilengkapi remote control untuk mengatur set point ke TS-0431, penggerak synthesis gas compressor. Selama start-up atau jika syn gas compressor interlock safety group (IS-43) trip, gas proses otomatis di vent melalui kontroler tekanan (PIC-0316) yang terletak di luar methanator exchanger. Ketika syn gas compressor trip, valve (PV-0316) akan terbuka 70 % selama 10 detik dan selanjutnya mulai dikontrol oleh PIC-0316.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 53 dari 258



B-3.7 BAGIAN SINTESA AMONIAK

Loop sintesa amoniak yang terjadi mampu mengkonversi kira-kira 30 % dari nitrogen dan hidrogen yang masuk ammonia converter R-0501 dan R-0502. Nitrogen dan hidrogen yang tidak terkonversi direcycle setelah pemisahan produk (amoniak cair).

B-3.7.1 Pengontrolan loop secara keseluruhan Flow make-up synthesis gas ke ammonia synthesis loop dikontrol oleh PIC-0441, dengan pengaturan set point pada synthesis gas compressor (K-0431), yang menjaga tekanan outlet bagian methanasi seperti dijelaskan di bab B-3.6 di atas. Flow gas make-up dan kecepatan produksi amoniak secara tidak langsung dikontrol oleh pengaturan umpan ke bagian reforming seperti dijelaskan di bab B-3.3.2. Hidrogen recovery dari hydrogen recovery unit (Z-0901) ditambahkan ke gas make-up pada suction pertama synthesis gas compressor (K-0431). Untuk gambaran lebih detail dari unit kompresor dan steam turbin ini, dapat diperoleh di manual operasi yang disediakan oleh pembuat.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 54 dari 258



Gambar B3-15

Flow produk amoniak yang meninggalkan amoniak loop dikontrol oleh LIC-0506, yang menjaga level di dalam ammonia separator (V-0501). LIC-0506 mengontrol aliran dengan dua (2) buah 100 % control valve secara paralel. Jika perlu, salah satu valve dapat dinonaktifkan. Jika level V-0501 terlalu tinggi, maka interlock safety group (IS-51) pada bagian sintesa amoniak akan trip. Sebagian kecil hidrogen dan nitrogen yang meninggalkan amoniak loop terlarut di dalam amoniak produk. Kelarutan nitrogen sedikit lebih tinggi daripada kelarutan hidrogen, dalam hal ini perlu dijaga rasio H2/N2 dalam gas make-up sedikit dibawah 3, agar rasio H2/N2 pada loop sama dengan 3. Rasio H2/N2 di dalam gas make-up dikontrol oleh MIC-0201, yang mengontrol banyaknya udara proses yang harus ditambahkan ke secondary reformer, seperti yang dijelaskan di dalam bab B-3.3.8.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 55 dari 258



Sebagian kecil synthesis gas dibuang secara terus-menerus pada outlet 2 inert argon dan metana tidak terakumulasi di dalam loop sintesa amoniak.

nd

cold exchanger, agar gas

Sebagian besar amoniak yang terkandung di dalam purge gas direcovery dengan cara kondensasi di dalam purge gas chiller E-0514 dan dipisahkan di V-0514. Amoniak cair dari V-0514 ke V-0501 mengalir karena gravitasi. Hidrogen recycle untuk umpan di bagian reforming diambil dari synthesis gas compressor (K-0431) stage pertama, tetapi jika interlock safety group K-0431 trip, tekanan di header hidrogen recycle akan dijaga oleh PIC-0512, yang akan mengumpankan synthesis gas dari synthesis loop ke header.

B-3.7.2 Ammonia Converter Flow sirkulasi di ammonia synthesis loop ditunjukkan oleh FI-0510, yang dipasang pada outlet K-0431 (bagian resirkulasi). st

Temperatur inlet 1 ammonia converter (R-0501) dikontrol dengan TIC-0542, yang mengontrol aliran by dari converted synthesis gas (gas sintesa yang telah terkonversi) yang melewati SG BFW preheater (E-0502). Apabila diinginkan, jumlah panas yang ditransfer dalam hot heat exchanger dapat dikurangi dengan pengaturan manual by yang dikontrol oleh HIC-0502. Apabila HIC-0502 terbuka, maka beban water cooler (E-0504) naik dan menyebabkan naiknya kebutuhan energi overall. Temperatur inlet R-0501 bed pertama dikontrol oleh TIC-0514, yang mengontrol banyaknya synthesis gas yang diumpankan lewat cold shot. Temperatur inlet bed kedua secara tidak langsung dikontrol oleh temperatur inlet converter pada temperatur inlet bed pertama konstan, temperatur inlet bed kedua akan meningkat, jika temperatur inlet converter dinaikkan.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 56 dari 258



Gambar B3-16 nd

Temperatur inlet 2 ammonia converter dikontrol oleh TIC-0523, yang mengontrol aliran saturated steam yang masuk ke SG steam superheater. st

Selama start-up, gas panas dari external start-up heater (H-0501) diumpankan ke dalam 1 ammonia converter melalui line cold shot; selama proses ini, aliran yang melewati line utama dapat dikurangi atau dihentikan dengan menutup hand valve yang dikontrol dengan HIC-0501. Pressure drop pada start-up heater ditunjukkan oleh PDI-0503. Jika aliran yang melewati start-up heater rendah, maka pressure drop akan turun. Jika pressure drop terlalu rendah, akan mengakibatkan interlock safety group IS-52 trip, yang kemudian mematikan start-up heater. Analyzer NH3, H2, CH4, N2, Ar dipasang pada line synthesis gas yang keluar dari converter. B-3.7.3 Kebutuhan Panas di Start-up Heater Sketsa sistem gas fuel untuk start-up heater (H-0501) ditunjukkan dalam Gambar B3-17. Flow fuel gas alam ditunjukkan oleh FI-0509 dan tekanannya dikontrol dengan PIC-0501 yang dilengkapi dengan alarm tinggi dan rendah (alarm high dan low). PCV-0540 mengontrol tekanan gas fuel yang digunakan untuk pembakaran di pilot burner. Tinggi rendahnya tekanan gas fuel (PSHH/LL-0502) akan menyebabkan interlock IS-52 pada start-up heater trip, dengan menutupnya inlet valve gas fuel, ZV-0501. PT Kaltim Parna Industri

WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 57 dari 258



Gambar B3-17

B-3.7.4 Amoniak Produk Urutan sistem penanganan amoniak produk ditunjukkan dalam Gambar B3-18.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 58 dari 258



Gambar B3-18

Tekanan di dalam proses penurunan tekanan (ekspansi) tahap pertama yang terjadi di dalam letdown vessel (V-0502) dikontrol oleh PIC-0508, secara split dengan mengontrol banyaknya gas letdown yang menuju ke ammonia recovery unit (Z-0801) atau yang keluar sebagai off gas. Aliran amoniak cair yang meninggalkan proses penurunan tekanan tahap pertama dikontrol oleh LIC0508, yang menjaga level pada V-0502. Tekanan di dalam proses penurunan tekanan tahap kedua, yang terjadi di dalam flash vessel (V0503) ditunjukkan oleh PIC-0516. Temperatur aliran amoniak produk ke storage dikontrol secara tidak langsung oleh tekanan di V0503, yang dapat diatur dengan pengaturan operasi ammonia compressor (K-0441). Speed K-0441 nd dikontrol oleh tekanan dalam 2 ammonia chiller (E-0508) atau oleh tekanan di V-0503 sebagaimana dijelaskan di bab B-3.8. Tekanan suction K-0441 stage pertama dimungkinkan juga terkontrol secara tidak langsung oleh kick-back. Level pada V-0503 dikontrol oleh LIC-0510, yang mengontrol aliran amoniak produk ke storage. Apabila level di V-0503 terlalu tinggi, interlock safety group IS-54 akan trip dan menutup aliran amoniak ke flash vessel serta menghentikan ammonia refrigeration compressor (K-0441). Jika level di V-0503 terlalu rendah, maka interlock safety group IS-55 akan trip dan menghentikan ammonia product pump (P-0501A/B).


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 59 dari 258



B-3.8 BAGIAN PENDINGINAN AMONIAK

Urutan sistem pendinginan amoniak ini ditunjukkan di Gambar B3-19. Beban pendinginan total dari siklus pendinginan amoniak dikontrol secara cascade oleh PIC-0507, nd yang menjaga tekanan di dalam 2 ammonia chiller (E-0508) atau oleh PIC-0516 yang menjaga tekanan di dalam flash vessel (V-0503). PIC-0507 atau PIC-0516 menyediakan set point untuk pengaturan steam turbin TS-0441, sebagai penggerak ammonia compressor (K-0441). Penggunaan PIC-0507 atau PIC-0516 dipilih oleh HS-0481. Masing-masing chiller dilengkapi dengan kontrol level umpan amoniak cair. Beban masing-masing chiller dapat dikurangi secara individual dengan menurunkan level dibawah U-tube paling atas. Flash gas dari flash vessel (V-0503), yang mengandung amoniak dan inert, secara terus menerus ditambahkan ke siklus pendinginan amoniak melalui ammonia compressor stage pertama. Banyaknya flash gas ditentukan oleh tekanan di V-0503, yang dapat diatur dengan pengaturan operasi ammonia compressor (K-0441) seperti dijelaskan di bab B-3.7.3. Untuk menjaga banyaknya amoniak di dalam siklus pendinginan supaya konstan, maka flow amoniak nd yang dikontrol oleh FIC-0503 direcycle dari 2 ammonia chiller (E-0508) ke flash vessel (V-0503). FIC-0503 merupakan pengontrol dari LIC-0513 yang secara cascade berfungsi untuk mengontrol level di dalam ammonia accumulator (V-0504).


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 60 dari 258



Gambar B3-19


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 61 dari 258



Agar gas inert tidak terakumulasi di dalam siklus pendinginan amoniak, maka sebagian kecil gas dibuang dari inert gas separator secara terus menerus ke ammonia recovery unit. Aliran purge gas dikontrol oleh PIC-0510, yang menjaga tekanan di inert gas separator.

B-3.9 BAGIAN PROCESS CONDENSATE STRIPPING

Gambar B3-20

Kondensat dipisahkan dari proses di dalam process gas separator (V-0304) dan final gas separator (V-0311). Untuk menghilangkan metanol, NH3, CO2, dan sisa-sisa gas terlarut lainnya, kondensat proses di pisahkan dalam process condensate stripper. Aliran kondensat proses yang meninggalkan process gas separator (V-0304) dikontrol oleh LIC-0301, yang menjaga level di V-0304. Setelah melewati bagian stripping, steam yang digunakan untuk stripping di C-0701, dikembalikan ke line steam proses. Flow steam yang masuk ke stripper dikontrol oleh FIC-0701. Aliran kondensat yang keluar dikontrol oleh LIC-0701, yang menjaga level di C-0701 konstan.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 62 dari 258



Apabila level di C-0701 terlalu tinggi, maka interlock safety group I-72 akan trip untuk melindungi tray di C-0701, yang menghentikan aliran kondensat ke stripper dengan menutup LV-0301-1 di outlet V0304. Level V-0304 akan dikontrol oleh LV-0301-2. Terlalu tingginya level di dalam process condensate KO drum (V-0701) menyebabkan I-72 akan trip. Terlalu rendahnya level di C-0701 atau terlalu tingginya conductivity kondensat proses dari C-0701 menyebabkan I-73 akan trip, yang akan menghentikan aliran kondensat proses.

B-3.10 PERSIAPAN BFW DAN BAGIAN PRODUKSI STEAM

Urutan sistem bagian ini ditunjukkan dalam Gambar B3-21.

B-3.10.1 Pemanasan Awal Air Demineral o

Air umpan deaerator dari unit demineralisasi dipanaskan sampai temperaturnya mendekati 117 C di DFW preheater no.1 (E-0304) dan DFW preheater no.2 (E-0305) sebelum masuk ke deaerator (V0251). Di sisi air demin E-0304 disediakan manual by.

B-3.10.2 Persiapan dan Pemanasan Awal Air Umpan Boiler Deaerator (V-0251) memanaskan air demin dengan cara kontak langsung dengan LP steam untuk menghilangkan gas-gas yang tak dapat terkondensasi seperti O 2, dan lain-lain. Air yang telah dideaerasi dinamakan air umpan boiler (BFW). Level BFW di deaerator dikontrol oleh LIC-0211 yang mengontrol pembukaan valve LV-0211 di line air umpan deaerator ke V-0251. Dalam hal ini, apabila level di deaerator terlalu rendah (LSLL-0211), maka pompa stand-by, P-2401A/B akan secara otomatis start oleh adanya interlock. Tekanan di dalam V-0251 dikontrol oleh PIC-0224, yang mengontrol banyaknya LP steam yang masuk. BFW dipompa dari deaerator dengan pompa HP BFW P-0251A/B. Pada keadaan normal, P-0251A, yang digerakkan oleh steam turbin, beroperasi dan P-0251B, yang digerakkan oleh motor, stand-by. P-0251B dalam keadaan auto start dan akan start mode apabila I-251-1A pada pompa BFW A trip, atau jika tekanan BFW header terlalu rendah (PSLL-0225). 2

P-0251A/B mensupply BFW pada dua level tekanan, BFW tekanan tinggi (139,5 kg/cm g) yang 2 dikeluarkan dari stage terakhir, dan BFW tekanan sedang (49,5 kg/cm g) yang dikeluarkan dari stage tengah. HP BFW digunakan untuk membuat HP steam dalam WHB, V-0201/E-0208/E-0501 dan quench water untuk HP steam desuperheater, TV-0212A/B. MP BFW digunakan untuk membuat MP steam di dalam auxiliary boiler, H-1101, steam desuperheater lainnya, selain HP steam desuperheater. Tekanan HP BFW ditunjukkan oleh PI-0225 yang dilengkapi dengan alarm tekanan rendah dan pressure switch low low untuk auto start motor penggerak pompa BFW (P-0251B). BFW yang digunakan untuk membuat HP steam dipanaskan dalam E-0213A/B, E-0217, E-0212A/B, E-0502 dan E-0205, sebelum masuk ke dalam steam drum V-0201. Distribusi BFW antar BFW preheater (E-0213A/B dan E-0205) diatur oleh HC-0212. Pengaturan ini dilakukan untuk mengontrol temperatur proses pada inlet LT CO converter.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 63 dari 258



Gambar B3-21

Flow recycle BFW dari outlet BFW preheater no.1 (E-0212A/B) ke deaerator (V-0251) dapat ditentukan dengan HV-0211. Ini disediakan untuk operasi selama start-up, shut-down, dan operasi pengurangan beban ketika beban BFW preheater terlalu tinggi dari jumlah steam yang diproduksi. Dalam beberapa kasus, flow recycle harus ditentukan untuk mencegah adanya penguapan di dalam E-0212A/B dan E-0205. Flow BFW ke steam drum (V-0201) dikontrol oleh FIC-0220 secara cascade dengan flow HP steam FI-0217 dengan koreksi oleh kontroler level pada V-0201 (LIC-0201).

B-3.10.3 Produksi steam dan superheating Produksi steam di pabrik amoniak dihasilkan oleh dua buah steam boiler (E-0208 dan E-0501). Air boiler untuk dua steam boiler tersebut disupply dari sirkulasi alami oleh downcomer dari steam drum (V-0201). Banyaknya BFW yang diumpankan ke V-0201 dikontrol oleh FIC-0220, yang mana signal dari banyaknya steam yang dihasilkan, yaitu FI-0217 dikompensasi oleh PI-0216 dengan koreksi LIC0201. LV-0201-1 dan LV-0201-2 dikontrol dengan menggunakan LIC-0201. LV-0201-1 dan LV-0201-2 digunakan dalam split range control. LV-0201 dilengkapi dengan by, yang dikontrol dengan HV-0213, yang digunakan selama startup, ketika tekanan di dalam steam drum dan flow BFW terlalu kecil untuk operasi LV-0201. Level switch low low (LSLL-0202) di steam drum V-0201, akan menjaga/mencegah boiler dari kekeringan dengan tripnya interlock safety group pada bagian reforming (IS-21). Steam drum V-0201 dilengkapi dengan indikasi tekanan PI-0216 dengan alarm tekanan tinggi.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 64 dari 258



Saturated HP steam yang dihasilkan dalam V-0201 disuperheating (pemanasan lebih lanjut) dalam dua tahap sebelum dikirim ke HP steam header. Superheating yang pertama terjadi di dalam SG steam superheater (E-0500) dan CG steam superheater (E-0209), yang beroperasi secara paralel. Distribusi steam antara dua buah steam superheater adalah dalam split range yang dikontrol oleh TIC-0523, yang mengontrol temperatur inlet nd 2 ammonia converter (R-0502). Superheating steam yang kedua terjadi dalam steam superheater (E-0203) yang berada di primary o reformer bagian waste heat. Temperatur outlet dikontrol sampai 515 C dengan TIC-0212, yang mengatur aliran quench water yang ditambahkan lewat upstream dari final steam super heater. Untuk melindungi peralatan downstream dari temperatur yang terlalu tinggi, maka kontroler dilengkapi dengan alarm temperatur tinggi. Kontroler tekanan PIC-1111 mengatur aliran steam tekanan tinggi yang lepas ke atmosfir. Control valve PV-1111 digunakan pada waktu beban operasi rendah seperti: start-up pada reformer atau kondisi upset setelah tripnya reformer. Silakan lihat Gambar B-3.22 dibawah ini.

Gambar B3-22


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 65 dari 258



B-3.11 SISTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH

Macam-macam air atau larutan yang akan diolah di dalam sistem pengolahan air limbah, adalah sebagai berikut: - Kondensat proses yang dikeluarkan selama unit process condensate stripper tidak beroperasi atau kondensat pada outlet unit process condensate stripper yang off spec. - Air blow down dari waste heat boiler dan auxiliary boiler - Larutan yang keluar dari area larutan MDEA - Air yang keluar di area penanganan bahan-bahan kimia - Air hujan atau air pencuci di area machinery Air limbah yang dihasilkan dalam area proses dikumpulkan di dalam MDEA collection sump pit (T0304) karena adanya gravitasi. Air limbah yang dihasilkan dari area utility dikumpulkan dalam contaminated rainy water pit (T-1101) yang disebabkan oleh gravitasi. Di dalam pit T-0304 dan T-1101, kandungan oli dalam air limbah akan dipisahkan di bagian pemisahan oli dalam pit dan diambil dengan ladle. MDEA collection sump pump (P-0306) tersedia di T-0304 untuk mengirim air limbah ke pit netralisasi. P-0306 start dan stop secara otomatis dengan LSH-2901 dan LSL-2901 tergantung pada level di dalam T-0304. Contaminated rainy water transfer pump (P-1101) tersedia di T-1101 untuk mengirim air limbah ke pit netralisasi. P-1101 start dan stop secara otomatis dengan LSH-1101 dan LSL-1101 tergantung dari level air dalam T-1101. Air limbah dipompa dengan P-0306 dan P-1101 dan dikirim ke neutralizing pit (T-2901) di dalam sistem pengolahan air limbah atau ke neutralizing pit (T-2402) dalam unit air demin (Z-2401). Caustic soda (NaOH) atau sulfuric acid (H2SO4) diinjeksikan ke dalam pit netralisasi untuk menetralisasi air limbah. Dibawah ini adalah gambaran operasi proses netralisasi di dalam sistem pengolahan air limbah. Seandainya pH air itu rendah, valve AV-2911-1 dibuka selama 10 detik untuk injeksi caustic soda dan kemudian ditutup kembali. Jika pHnya masih lebih rendah dari set point, maka injeksi caustic soda diulangi sampai pH menjadi lebih tinggi daripada set point. Waktu untuk injeksi dan lamanya reinjeksi dapat diatur. Jika pH air limbah tinggi, maka valve injeksi sulfuric acid AV-2911-2 terbuka selama 10 detik dan kemudian tertutup. Jika pH masih tinggi daripada set point, maka injeksi sulfuric acid diulangi sampai pH menjadi lebih rendah daripada set point. Waktu injeksi dan interval reinjeksi dapat diatur. Air Blower (K-2901) disediakan untuk melarutkan caustic soda atau sulfuric acid, untuk netralisasi dan untuk memasukkan udara ke dalam pit. Air netralisasi dikirim ke treated waste water pit (T-2902) karena adanya gravitasi. Treated waste water pump (P-2902A/B) tersedia di T-2902 untuk mengirim air limbah yang sudah diolah ke OSBL chemical pond. P-2901A/B start dan stop secara otomatis dengan adanya LSH-2911 dan LSL-2911 sesuai dengan level di T-2902. Cara kerja proses netralisasi di unit air demin (Z-2401) ini disesuaikan dengan intruksi operasi dari pembuatnya.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 66 dari 258



B-3.12 SISTEM FUEL

Gas alam, HRU off-gas dan purge gas dari purge gas separator (V-0514) digunakan sebagai gas fuel di dalam pabrik. Gas alam digunakan sebagai fuel di primary reformer (H-0201), auxiliary boiler (H-1101) dan start-up heater (H-0501). HRU off-gas dan/atau purge gas dari V-0514 mungkin juga digunakan sebagai fuel pelengkap di primary reformer dengan tujuan untuk penghematan energi. Gambaran dari sistem gas fuel adalah sebagai berikut :

NG COMPRESSOR (K-0411)

PURGE GAS FROM V-0514 HRU OFF GAS

PIC 0102

PIC 0101

PROCESS CONDENSATE

PAL

PRIMARY REFORMER (H-0201) NG FEED V-0101 NG KO DRUM

E-0101 FUEL NG PREHEATER

START-UP HEATER (H-0501)

AUXILIARY BOILER (FOR INITIAL)

AUXILIARY BOILER (H-1101)

V-0102 NG CONDENSATE DRUM

LV-01011 LV-01012

NG CONDENSATE SHELTER

Gambar B3-23

1. Fuel gas alam 2

Tekanan pada fuel gas alam dikontrol oleh PIC-0102 yang besarnya sekitar 5 kg/cm g. o

Aliran ini dipanaskan sampai 70 C dengan kondensat proses panas di dalam fuel NG preheater, E0101.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 67 dari 258



Kemudian aliran ini diumpankan ke header pembagi gas fuel dan dikirim ke : 1. Gas fuel untuk primary reformer (H-0201) Dalam kondisi operasi, apabila bagian ammonia synthesis tidak beroperasi, semua beban panas yang dibutuhkan di primary reformer disupply dari pembakaran gas alam. Ketika bagian ammonia synthesis dan HRU beroperasi, HRU off-gas dan/atau purge gas dari V0514 dibakar bersama-sama dengan fuel gas alam dalam primary reformer sebagai fuel tambahan. Secara detail dapat dilihat di bab B-3.3.6. 2. Gas fuel pada auxiliary boiler (H-1101) Ada dua buah aliran gas fuel yang masuk ke auxiliary boiler, H-1101. Aliran cabang downstream PV-0102 yang ada di dalam pipa bawah tanah dapat diisolasi dari area proses dengan pemakaian blind plate pada aliran utama. Jadi, hal ini dapat menjadi pendukung jika pekerjaan konstruksi dilanjutkan di area proses selama tahap permulaan pada precommissioning. Setelah pekerjaan konstruksi di area proses selesai, supply fuel akan dikirim ke aliran utama. Gambaran tentang sistem gas fuel untuk auxiliary boiler secara detail diterangkan dalam petunjuk operasi. Natural gas condensate dari NG KO Drum (V-0101) dapat dimanfaatkan sebagai fuel untuk auxiliarry boiler (H-1101). 3. Gas fuel untuk start-up heater (H-0501) Gambaran detail dari sistem gas fuel untuk start-up heater dijelaskan dalam petunjuk dari supplier.

2. HRU Off-Gas dan/atau Purge Gas dari V-0514 HRU off-gas biasanya digunakan sebagai fuel di primary reformer. Jika bagian HRU shutdown dan bagian ammonia synthesis beroperasi, maka purge gas dari V-0514 digunakan sebagai fuel di primary reformer. 2

Tekanan HRU off-gas dan/atau purge gas header dikontrol dengan PIC-0205 pada 5 kg/cm g. o

o

Temperatur HRU off-gas dan purge gas mendekati 30 C dan –5 C.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 68 dari 258



B-3.13 FILOSOFI VENTING

Venting gas proses dari front-end dimungkinkan terjadi pada tempat-tempat tertentu, seperti dibawah ini: -

Pada outlet sulphur absorber (R-0202). Vent ini digunakan ketika terjadi pemanasan di bagian desulfurisasi. Gas alam divent sampai kadar sulfur berada dibawah 0,05 ppm (berat). Hal ini digunakan juga jika primary reformer trip.

-

Pada outlet RG Waste Heat Boiler (E-0208). Vent ini merupakan vent utama yang digunakan selama regenerasi katalis di primary reformer, oksidasi di secondary reformer, dan untuk pembersihan pipa-pipa upstream pada HT CO converter (R-0204).

-

Pada outlet LT CO converter (R-0205), yang dikontrol dengan PIC-0213. Vent ini merupakan vent utama di bagian persiapan gas dan digunakan untuk melakukan venting gas proses ketika interlock safety group pada bagian CO2 removal trip atau selama start-up dan shut down.

-

Pada outlet CO2 absorber (C-0302), yang dikontrol dengan PIC-0315. Vent ini digunakan selama start-up sampai CO2 removal beroperasi secara baik untuk menjalankan methanator.

-

Pada outlet methanator heat exchanger (E-0311), yang dikontrol dengan PIC-0316. Vent ini digunakan selama start-up sampai synthesis gas compressor (K-0431) beroperasi dan selama shutdown.

-

Pada outlet 2 cold exchanger (E-0507), yang dikontrol dengan FIC-0502. Vent ini digunakan untuk purge yang kontinu dari synthesis loop untuk menjaga level inert yang dikehendaki. Kecepatan purge dapat dinaikkan jika rasio H2/N2 dinaikkan.

nd


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 69 dari 258



C. PROSEDUR START-UP

C–1 PERSIAPAN START-UP

C–1.1 PENJELASAN UMUM

Prosedur yang akan dijelaskan di bawah ini, harus dilakukan setelah pabrik selesai didirikan. Manual operasi dari vendor harap dijadikan referensi. Pekerjaan yang harus dilakukan meliputi : i) Loading Katalis ii) Tes Kebocoran iii) N2 Purge iv) Flushing Bagian CO2 Removal v) Penyiapan Larutan MDEA vi) Pengeringan Furnace dan Refractory Lining

Catatan : a. Pembersihan sistem pemanfaatan panas reaksi dengan alkali harus dilakukan sesuai manual operasi dari supplier. Pekerjaan ini tidak akan dijelaskan dalam manual. b. Pekerjaan berikut harus dilakukan setelah bagian pembangkit synthesis gas jalan, yaitu : - Test keketatan (tightness) operasi synthesis loop

C–1.2 LOADING KATALIS Silakan mengacu ke dokumen no. 6334 B404 – 10300, berjudul “Prosedur Loading Katalis”.

C–1.3 TES KEBOCORAN

C–1.3.1 Penjelasan Umum Tes kebocoran gas dilakukan pada bagian pipa seperti sambungan flange, untuk memastikan tidak ada kebocoran dari pipa dan alat–alat. Tes harus dilakukan terhadap masing–masing bagian, menggunakan gas yang bersifat tidak mudah terbakar dan tidak beracun, misalnya N2 dan udara. Media yang tersedia untuk leak test yaitu : 2 - Service air : 8 kg/cm g 2 - N2 : 5 kg/cm g 2 - High pressure N2 : 12 kg/cm g (jika K – 0301 belum beroperasi) 2 * : 15 kg/cm g atau lebih (saat K – 0301 dioperasikan) Selama leak test, suhu HP N2 oulet K – 0301 harus dipastikan masih dibawah suhu design dari sistem.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 70 dari 258



C–1.3.2 Prosedur Tes kebocoran dilakukan sesuai urutan sebagai berikut : 1. Pastikan semua komponen seperti valve–valve, alat ukur tekanan, dan sebagainya telah terpasang dengan baik, dan pada posisi yang tepat. 2. Pastikan valve telah tertutup untuk daerah yang diisolasi (daerah tes). 3. Masukkan N2 dan udara ke dalam sistem. 2

4. Tes kebocoran dilakukan setelah tekanan N2 atau udara mencapai 5 kg/cm g. Periksa bagian yang mungkin bocor seperti flange, dan sebagainya dengan cara mengolesi bagian tersebut dengan air sabun, atau lainnya. Untuk bagian yang sulit dideteksi, seperti flange di heat exchanger, dipasang masking tape (selotip) terlebih dulu.

C–1.3.3 Tes Kebocoran di Synthesis Loop Setelah synthesis loop dan synthesis gas / recirculation compressor (K–0431) dipurge dengan nitrogen, dan total kandungan oksigen dalam sistem dibawah 0,2 %, synthesis gas dapat dimasukkan ke synthesis loop untuk mengetes keketatan (tightness) sistem. Synthesis loop kemudian diperiksa dari kebocoran, menggunakan 25 %, 50 %, dan 100 % dari tekanan operasi normal, sesuai urutan sebagai berikut : -

Pastikan make up synthesis gas telah dimurnikan sesuai dengan kondisi perancangan dan spesifikasi minimum, misalnya rasio H2/N2 3 dan konsentrasi CO + CO2 10 ppm.

-

Karena synthesis loop dilapisi dengan nitrogen, maka ganti nitrogen dengan mengalirkan synthesis gas secara perlahan menuju synthesis loop melalui synthesis gas / recirculation gas compressor.

-

Bila nitrogen telah digantikan oleh synthesis gas, naikkan tekanan sampai 25 % tekanan operasi normal.

-

Isolasi synthesis loop dari daerah kompresi.

-

Periksa tekanan synthesis loop setelah 0,5 – 1 jam. Pastikan tekanannya konstan. Jika terjadi 2 penurunan tekanan dengan kecepatan sampai 10 kg/cm per jam atau lebih, mungkin sekali telah terjadi kebocoran besar.

-

Selama menjaga tekanan tetap konstan, periksa semua sambungan. Segera setelah ditemukan kebocoran, turunkan tekanan sedikit sampai kebocoran berhenti, kemudian perbaiki kebocoran tersebut. Setelah itu, naikkan tekanan kembali. Sambungan flange dapat di tes dengan menyelotip daerah tertentu, kemudian buat sebuah lubang kecil. Tes lubang tersebut dengan air sabun. Hal ini harus dilakukan dengan cermat mengingat kebocoran kecil jika dibiarkan akan menggerus sambungan las, sampai kemudian lubang tersebut membesar.

-

Setelah tidak ditemukan kebocoran pada tekanan 25 % dari tekanan operasi normal, naikkan tekanan secara perlahan menjadi 50 % tekanan operasi normal, kemudian periksa kembali kebocoran yang mungkin terjadi.

-

Terakhir, sistem di tes pada tekanan operasi normal.

-

Setelah tidak ada lagi kebocoran, turunkan tekanan synthesis loop sampai 50 % tekanan operasi normal, kemudian diblow dengan synthesis gas. Tekanan dapat diturunkan dengan purging synthesis gas melalui purge valve normal (FV–0502).


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 71 dari 258



C–1.4 N2 PURGE

C–1.4.1 Penjelasan Umum Sebelum memasukkan gas proses atau fluida yang mudah terbakar ke dalam sistem, sistem (vessel, heat exchanger, tower, casing kompresor, pipa, dan sebagainya) harus dipurge oksigennya dengan nitrogen sampai kandungan maksimal oksigen yang diperbolehkan dalam sistem yaitu 0,2 % volume.

C–1.4.2 Prosedur 1) Pastikan semua operator telah mengerti semua line yang akan dipurging. 2) Tutup semua valve untuk drain, titik pengambilan sample, sambungan purge dan vent pada line yang akan dipurging. 3) Buka semua block valve dan instrument valve pada line yang akan dipurge. 4) Buka valve di ujung line tersebut. 5) Masukkan nitrogen melalui bagian depan line dan pastikan titik penyemburan teraliri gas. 6) Teruskan pemasukan nitrogen sampai kandungan oksigen di gas keluar line tersebut dibawah 0,2 % volume. 7) Buka semua valve pada drain line, blow line, sample line, instrumentation line, vent line, dan sebagainya, satu demi satu selama 2 – 4 menit sewaktu penyemburan nitrogen, agar udara yang terperangkap di celah–celah bagian tersebut dapat terbuang. 8) Setelah oksigen dihilangkan dengan penyemburan terus menerus, lakukan penaikan dan penurunan tekanan purge beberapa kali, untuk memaksa keluar semua udara di alat–alat, katalis, 2 pemipaan, dan instrumentasi. Naikkan tekanan antara 4 – 5 kg/cm g dengan nitrogen, kemudian 2 turunkan sampai 0,2 kg/cm g dengan membuka valve di drain line, blow line, instrumentasi, dan sebagainya. Ulangi langkah ini sampai kandungan oksigen kurang dari 0,2 % volume. 9) Setelah proses ini selesai, jaga hasilnya dengan membuat tekanan sistem sedikit diatas tekanan atmosfir.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 72 dari 258



C–1.5 FLUSHING BAGIAN CO2 REMOVAL

C–1.5.1 Flushing dengan Larutan Kalium Karbonat (K2CO3) Panas untuk CO2 stripper reboiler yang dibutuhkan dalam prosedur berikut, dapat diperoleh dengan dua cara : - Serangkaian proses upstream dapat beroperasi dengan gas proses. - Steam dapat diinjeksikan pada inlet CO2 stripper reboiler. Pada kebanyakan kasus, media pemanas yang akan di vent melalui manual vent, hanyalah up stream dari MOV–0311 di inlet CO2 absorber (C–0302). Siapkan larutan 3 % (b/b) kalium karbonat dalam tangki larutan MDEA (T–0303). Pompa larutan tersebut ke CO2 stripper (C–0301) dengan melewatkannya terlebih dulu ke filter larutan MDEA (F– 0301), menggunakan solution transfer pump (P–0305). Sebelum memasukkan larutan kalium ke bagian CO2 removal (bagian MDEA) yang lain, naikkan 2 tekanan absorber sampai 15 kg/cm g dengan menggunakan MDEA recycle compressor (K-0301) 2 dan HP flash drum sampai 6 kg/cm g menggunakan nitrogen tekanan tinggi. Selanjutnya isi bagian MDEA lainnya sampai level normal dengan larutan kalium. Lean solution pump (P–0302B) akan membawa larutan ke absorber. Adanya perbedaan tekanan antara absorber dengan HP flash drum serta antara HP flash drum dengan LP flash drum, menjamin bahwa HP dan LP flash drum telah terisi penuh. Start sirkulasi, dan lanjutkan sampai 8 jam. Silakan mengacu ke bagian 2.4.9 pada bab C, untuk prosedur lebih detail tentang proses sirkulasi. Temperatur larutan yang dikontrol dengan jumlah o panas dari CO2 stripper reboiler, harus dijaga sekitar 50 – 70 C. Sekitar 1/3 aliran larutan total ke puncak absorber di saring dalam MDEA solution filter selama sirkulasi. Setelah 5 jam, secara bertahap encerkan larutan dengan air demin. Gunakan solution transfer pump untuk memindahkan air dari tangki larutan MDEA ke dasar CO2 stripper. Drain larutan kalium dari dasar CO2 absorber ke tangki larutan, kemudian ke kolam pengumpul MDEA (T–0304). Dari sini, larutan didrain ke kolam netralisasi (T–2901) dalam sistem pengolahan limbah. Hentikan sirkulasi saat larutan drain telah bersih dan tak berwarna. Turunkan tekanan absorber dan HP flash drum sampai terdapat sedikit kelebihan tekanan nitrogen. Drain seluruh bagian MDEA dan ambil sample cairan. Setelah itu, periksa solution filter dan semua strainer kemudian bersihkan jika perlu. Harap diingat, keadaan vakum tidak boleh terjadi di dalam vessel, karena akan mengakibatkan kerusakan.

C–1.5.2 Flushing dengan Air Demin Flushing dengan air demin harus dilakukan seperti langkah–langkah diatas. Temperatur air harus o sekitar 70 C. Setelah sistem dibilas selama 5 jam, drain air tersebut. Ambil sample cairan, kemudian periksa kebersihan solution filter dan semua strainer. Jika sample air masih kotor atau tidak bening, ulangi prosedur flushing dengan larutan kalium kemudian lanjutkan dengan air demin.

C–1.5.3 Flushing dengan Larutan MDEA 3 % (b/b) Siapkan, isi dan sirkulasikan larutan MDEA 3% (b/b) seperti cara flushing diatas untuk larutan kalium. Selama sirkulasi berlangsung, naikkan temperatur sampai temperatur operasi. Jika tersedia, kondensat proses yang telah dimurnikan dapat juga ditambahkan. Setelah sekitar 6 jam, hentikan panas ke stripper reboiler (dengan venting upstream) sehingga larutan akan menjadi dingin, kemudian hentikan sirkulasi. Ambil sample cairan dan periksa aktifitas foaming. Jika terdapat aktifitas foaming yang berlebihan, ulangi lagi prosedur flushing dengan larutan kalium, air demin., dan larutan MDEA. Drain seluruh bagian MDEA. Periksa solution filter dan semua strainer, lalu bersihkan jika perlu. PT Kaltim Parna Industri

WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 73 dari 258



C–1.6 PERSIAPAN LARUTAN MDEA

Larutan MDEA yang digunakan selama operasi normal, disiapkan di tangki penyimpan larutan MDEA. Konsentrasi MDEA dan piperazine dalam air yang digunakan dalam proses yaitu 37 % (b/b) dan 3 % (b/b), namun konsentrasi larutan yang disiapkan dalam tangki sekitar 50 % (b/b) MDEA. Hal ini disebabkan karena tidak semua air dapat dihilangkan dari bagian CO 2 removal setelah proses flushing. Konsentrasi MDEA yang sesuai harus sudah dicapai setelah konsentrasi larutan kerja mengandung 40 % (b/b) amine selama 6 jam, termasuk penambahan 50 kg antifoam agent pada bagian suction P–0301A/B/C. Saat tersebut menandakan bagian MDEA telah siap untuk di start up sesuai prosedur yang tercantum dalam bab E.

C–1.7 PENGERINGAN FURNACE DAN REFRACTORY LINING

C–1.7.1 Penjelasan Umum Refractory lining saat pertama dipasang masih mengandung air, baik air bebas maupun air terikat (dalam bentuk kristal), karenanya harus dihilangkan dengan pemanasan secara perlahan. Jika dipanaskan secara cepat, refractory yang masih basah akan spall (retak), karena air akan menguap sehingga menimbulkan tekanan dalam refractory lining. Refractory lining di dalam peralatan proses dan pipa ditempatkan pada : Bottom head dari primary reformer outlet collectors. Transfer line dan semua cabang primary reformer outlet collectors menuju secondary reformer. Pada secondary reformer. Inlet chamber dari waste heat boiler (E–0208) Prosedur pengeringan bagian dalam refractory lining berikut, harus disesuaikan dengan rekomendasi dari pembuat refractory brick, cement, dan lain-lain. Penghilangan air dan pengeringan refractory dilakukan bersamaan dengan proses sirkulasi nitrogen, sebagai pemanas awal reformer. Burner pada primary reformer memberikan panas yang dibutuhkan. Keterangan lebih detail tentang setup dan start up sistem sirkulasi nitrogen dan start up primary reformer, silakan lihat bab C (“Prosedur Start-up”). Pengeringan terjadi sejak pertama kali sistem dipanaskan, maka harus selalu diawasi ekspansi termal yang terjadi dengan melihat penambahan jarak antara dua tanda yang telah dibuat saat sistem dingin. Pastikan semua bagian dapat bebas bergerak sehingga stress yang berlebihan dapat dihindari. Pemanasan diatas temperatur perancangan harus dihindari. Perhatian khusus harus diberikan pada coil di bagian waste heat, yang mempunyai kondisi stagnant pada bagian proses. Temperatur shell pada refractory-lined manifold, secondary reformer, dan inlet process boiler harus dimonitor dengan ketat.

C–1.7.2 Konfirmasi Sebelum dilakukan proses penghilangan air dan pengeringan, kondisi berikut harus selalu dikonfirmasikan, yaitu : Katalis untuk primary dan secondary reformer sudah dimasukkan. Persiapan untuk sistem waste heat boiler telah selesai. Pemasangan refractory harus sudah selesai 24 jam sebelum proses pemanasan.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 74 dari 258



C–1.7.3 Prosedur

C–1.7.3.1 Pemantapan sirkulasi N2 2

a. Supply N2 ke sistem ditekan sampai 5 kg/cm g b. Pastikan P–2304A atau B sudah dirunningkan/start c. Runningkan/start K–0203 (harap perhatikan tekanan seal water). 3 Laju alir 25.000 Nm /jam. (Catatan. Atur laju alir N2 untuk reformer dengan kick back valve dari K–0203.)

C–1.7.3.2 Pemanasan a. Runningkan/start K–0201A atau B b. Nyalakan burner kolom pertama c.

Panaskan primary reformer. Naikkan temperatur flue gas, perhatikan TI-0223 dan TI-0224. Temperatur harus dinaikkan sesuai dengan jadwal dari grafik waktu – temperatur (Gambar 1).

d. Pemanasan secondary reformer. Naikkan temperatur N2 yang memasuki secondary reformer, perhatikan TI–0274–1 sampai 6. Temperatur harus dikontrol sesuai jadwal dari grafik waktu – temperatur (Gambar 2). Catatan 1. Jika kecepatan kenaikan temperatur TI-0274-1 sampai 6 terlalu kecil, supply MP steam menuju E–0216. o

Catatan 2. Saat TI-0274-1 sampai 6 mencapai 120 C, buka drain valve di dasar transfer line keluaran secondary reformer, sampai tidak ada air yang keluar. Ulangi operasi o tersebut setiap 30 menit sampai TI-0274-1 sampai 6 menjadi 300 C. Catatan 3. Level V–0202 harus selalu diawasi selama pemanasan. Catatan 4. Saat tekanan N2 dalam sirkuit menurun, gas N2 harus disupply ke sistem melalui line 3”–N–02011. Catatan 5. Pengeringan terjadi sejak pertama kali sistem dipanaskan, maka harus selalu diawasi ekspansi termal yang terjadi dengan melihat penambahan jarak antara dua tanda yang telah dibuat saat sistem dingin. Pastikan semua bagian dapat bebas bergerak sehingga stress yang berlebihan dapat dihindari. Catatan 6. Pemanasan diatas temperatur perancangan harus dihindari. Perhatian khusus harus diberikan pada coil di bagian waste heat, yang mempunyai kondisi stagnant pada bagian proses.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 75 dari 258



Gambar 1. Kurva Pengeringan untuk Primary Reformer

Catatan. Setelah mencapai titik A, kurva berikutnya yaitu Gambar 3 dapat dipakai untuk pemanasan.

Gambar 2. Kurva Pengeringan untuk Secondary Reformer


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 76 dari 258



Gambar 3. Kurva Pemanasan Lanjut untuk Bagian Reformer


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 77 dari 258



Spesifikasi Katalis Ukuran Tipe

Item

Service

No

Lifetime

Volume

Katalis

Katalis

3

Katalis (m )

Katalis

(tahun)

(mm)

R-0202

H-0201

-

-

HTZ-5

4 extrudate

9,0

0,5

R-67R-7H

16 x 11 Ring

3,6

3–5

9,6

3–5

15,7

3–5

25,0

> 10

Sulphur Absorber

Primary Reformer

RK-69-7H R-67-7H

R-0203

0,9

*1)

Co-Mo

Secondary Reformer

7 Hole Cylinder

*2)

16 x 11 Ring RKS-2-7H 7 Hole Cylinder

HT CO R-0204

SK-201-2

6 x 6 Tablet

43,4

5

LSK

4,5 x 4,5 Tablet

4,8

6

LK-821-2

4,5 x 3,4 Tablet

55,65

3

PK-7R

6 Extrudate

32,5

10

st

KM1R

1,5 – 3

25,2

> 10

nd

KM1

Irreguler Grain

70,5

Converter LT CO R-0205 Converter R-0301

Methanator st

1 Ammonia R-0501

Converter 1 bed 2 bed nd

1,5 – 3

2 Ammonia R-0502

KM1

101

Converter

> 10

Irreguler Grain

*1) Ditentukan berdasarkan analisis umpan gas alam. 3

*2) Berdasarkan operasi dengan 10 mg/Nm H2S dalam umpan gas alam.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 78 dari 258



Spesifikasi Tower Packing

Item No

Service

Packing

Volume

Size, Type and Material

C-0301

CO2 Stripper

CO2 Absorber

(m )

3

(mm)

st

1 bed Upper part of bed

2” Pall ring or equivalent, AISI 304

6.7

1000

Lower part of bed

2” Pall ring or equivalent, CS

26.8

4000


33.5

5000

1” Norton IMTP or equivalent, CS

43.7

7000


43.7

7000


92.5

6000

Upper part of bed


46.25

3000

Lower part of bed

2” Norton IMTP or equivalent, AISI 304

46.25

3000

Vortax breaker


19.1

500

Below demister

1 ½” saddles or ring, porcelain

3.2

500

Upper part of bed


24.3

1000

Lower part of bed


121.4

5000

Upper part of bed


15.4

1000

Lower part of bed


30.8

2000

Vortex breaker


19.1

500


6.3

2000

2

C-0302

Height

nd

bed

Upper part of column st

1 bed 2

nd

bed

Lower part of column rd

3 bed th

4 bed

V-0301

V-0302

V-0251

LP Flash Drum

HP Flash Drum

Deaerator


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 79 dari 258



C–2. INITIAL START-UP

C–2.1 PENJELASAN UMUM

Tujuan bab ini adalah untuk menjelaskan langkah–langkah yang harus diambil menjelang start up. Bab ini terdiri dari tiga bagian utama, yaitu : -

Urutan start-up keseluruhan

-

Prosedur start-up untuk daerah utilitas

-

Prosedur start-up untuk daerah proses

-

Prosedur khusus yang dibutuhkan selama initial start-up

Sistem safety interlock trip harus dipastikan dapat berfungsi dengan baik sebelum aktivitas start up dimulai. Selama start-up, periksa secara periodik temperatur permukaan peralatan dan pipa–pipa dengan refractory line, juga ekspansi termal dari peralatan dan pipa yang utama.

C–2.2 SURVEY URUTAN START-UP

Start-up suatu pabrik amoniak, harus mengikuti langkah–langkah berikut. List tersebut merupakan gambaran umum saja. Prosedur lebih detail dapat merujuk ke referensi. Harap dilihat juga prosedur khusus yang harus dilakukan selama start-up. Prosedur start up disajikan dalam start up flow chart pada halaman berikut.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 80 dari 258




WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 81 dari 258




WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 82 dari 258



Sebelum start-up, periksa dan pastikan bahwa pabrik beserta utilitasnya telah siap, seperti dijelaskan pada Bab D. MP steam harus sudah tersedia dalam jumlah cukup. 1. Start sistem utilitas. (Bagian C–2.3). 2. Periksa kesiapan pabrik untuk start up. (Bagian C–2.4.1). 3. Onlinekan sistem boiler feed water untuk memproduksi steam. (Bagian C–2.4.3, C–2.4.4). 4. Pressurize bagian CO2 removal dengan HP nitrogen. (Bagian C–2.4.8). 5. Pertahankan sirkulasi larutan aMDEA di bagian CO2 removal. (Bagian C–2.4.8). 6. By dan isolasi LT CO Converter (R–0205) kemudian tekan dengan nitrogen sampai 5 2 kg/cm g. 7. Hubungkan sirkuit N2 start-up ke bagian reforming dengan cara sebagai berikut : K–0203 E–0216 E–0201 H–0201 R–0203 E–0208 R–0204 0209 E–0212A/B E-0217 E–0214 V–0202 (Bagian C–2.4.4.1).

E–0211

E–

3

8. Start K–0203 dan pertahankan flow sirkulasi nitrogen 25.000 Nm /j melalui bagian reforming 2 dengan tekanan max. 5 kg/cm g. Panaskan bagian reforming dan HT CO converter (R–0204) o dengan sirkulasi nitrogen sampai temperatur inlet tube katalis naik sampai 350 – 400 C, dan o temperatur outlet tube katalis sampai 450 – 500 C. (Bagian C–2.4.4). 9. Panaskan sulphur absorber (R–0202) dengan gas alam dari header sekaligus memanaskan bagian reforming secara simultan. Vent gas alam melalui PV–0201, downstream dari R–0202. (Bagian C–2.4.5). 10. Ganti aliran sirkulasi nitrogen secara bertahap dengan aliran steam dan hidrogen saat steam proses terlihat sudah kering dan kandungan sulfur di outlet R–0202 dibawah 0,1 ppm volume. Lanjutkan pemanasan bagian reforming dan HT CO converter sampai temperatur inlet tube o o katalis mencapai 450 – 500 C, dan temperatur outlet tube katalis 650 – 700 C. Gas (steam & hidrogen) harus divent melalui PV–0213 outlet HT CO converter. (Bagian C–2.4.6). 11. Secara bertahap naikkan rasio steam/carbon sampai 10. Normalkan flow hidrogen saat reaksi steam reforming berlangsung. Stabilkan operasi desulfurisasi, reforming, dan HT CO converter sampai mendekati 30 % dari aliran gas alam normal. (Bagian C–2.4.7). 12. Secara bertahap naikkan tekanan steam system, yang dikontrol dengan PIC–1111 di outlet steam superheater (E–0203). (Bagian C–2.4.6). 13. Panaskan bagian CO2 removal secara bertahap dengan menaikkan venting steam/natural gas melalui manual vent, upstream dari MOV – 0311. (Bagian C–2.4.8). 2

14. Naikkan tekanan di bagian reforming secara bertahap sampai 20 kg/cm g dengan PIC – 0213. Stabilkan load pada 40 % kapasitas normal. (Bagian C–2.4.7). 2

15. Naikkan tekanan generated HP steam sampai 120 kg/cm g. (Bagian C–2.4.7). 16. Panaskan bagian process condensate stripper dengan MP steam. (Bagian C–2.4.9). 17. Start process air compressor (K–0421), sesuai petunjuk operasi vendor. (Bagian C–2.4.10). 18. Nyalakan secondary reformer (R–0203). (Bagian C–2.4.11). 19. Runningkan/start NG booster compressor (K–0411), sesuai petunjuk supplier/vendor. (Bagian C– 2.4.11). 20. Onlinekan sistem CO2 removal dengan memasukkan gas proses ke C–0302. CO2 yang terstrip divent melalui downstream V–0301 dan gas proses divent melalui upstream E–0311. (Bagian C– 2.4.12). 21. Mulai pemanasan dengan memby LT CO converter (R–0205) dengan sirkulasi nitrogen. Masukkan gas proses ke LT CO converter saat temperatur katalis telah naik sampai diatas dew point gas proses. (Bagian C–2.4.13).


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 83 dari 258



22. Stabilkan semua unit upstream dari bagian metanasi pada 70 % beban pada tekanan normal. (Bagian C–2.4.12). 23. Mulai pemanasan methanator (R–0301) jika kandungan CO2 di outlet C–0302 dibawah 0,1 %. Gas proses divent dari upstream final gas cooler (E–0312). (Bagian C–2.4.14). 24. Naikkan kapasitas front end sampai 80 % kapasitas pabrik. 25. Periksa kesiapan ammonia refrigeration loop untuk start up, dengan mempurging nitrogen untuk digantikan dengan uap amoniak. (Bagian C–2.5). 26. Naikkan tekanan semua stage synthesis gas compressor (K–0431) dengan synthesis gas. (Bagian C–2.5). 27. Runningkan/start synthesis gas compressor (K–0431) pada minimum governor speed dan opening kick back 100 % pada semua stage sesuai dengan petunjuk pembuat. (Bagian C–2.5). 28. Buat dan stabilkan sirkulasi synthesis gas pada ammonia synthesis loop. (Bagian C–2.5). 29. Runningkan/start ammonia refrigeration compressor (K–0441) dan siapkan ammonia chiller untuk dihubungkan ke proses. (Bagian C–2.6). 30. Mulai pemanasan katalis ammonia synthesis. (Bagian C–2.5). 31. Saat synthesis loop mulai memproduksi amoniak, alirkan produk amoniak ke tangki penyimpan melalui pompa produk (P–0501A/B). (Bagian C–2.6). 32. Masukkan purge gas dari V–0514 dan inert gas dari V–0505 menuju ammonia/hydrogen recovery unit (Z–0801/Z–0901). (Bagian C–2.5). 33. Stabilkan semua unit upstream dan ammonia synthesis pada kondisi operasi normal.

C–2.3 PROSEDUR START-UP UNTUK SISTEM UTILITAS

Sebelum menrunningkan/start unit proses, jalankan sistem utilitas dan mantapkan supply utilitas dalam jumlah yang cukup dan kualitas yang memuaskan.

C–2.3.1 Sistem Daya Listrik

Listrik dengan tegangan 11 kV diperoleh dari KDM. Gunakan transformator untuk merubah ke semua jenis tegangan yang dibutuhkan oleh sistem. Lakukan running test dari emergency diesel generator (GE–6101) sesuai petunjuk operasi dari pembuat.

C–2.3.2 Sistem Raw Water dan Potable Water

Raw water dan potable water diperoleh dari OSBL dan tempatkan headernya ke seluruh pabrik agar dapat digunakan.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 84 dari 258



C–2.3.3 Sistem Instrument Air

Sebagai langkah pertama unutk menrunningkan/start unit utilitas, sistem instrument air harus sudah tersedia. Runningkan/start instrument air compressor (K–4101), instrument air dryer unit (Z–4101) dan pastikan ketersediaannya. Ikuti petunjuk pengoperasian dari pembuat.

C–2.3.4 Sistem Nitrogen

Masukkan nitrogen cair ke dalam tangki T–4201 dan buat N2 gas dengan cara menguapkannya di N2 vaporizer (E–4201), sesuai petunjuk operasi pembuat. Umpankan nitrogen ke tangki buffer gas N2 (V–4202) dan purge udara di dalam header distributor nitrogen dengan N2. Saat kandungan oksigen di V–4202 dan header N2 telah dibawah 0,03 % volume, kedua alat tersebut dapat dijalankan/online. Setelah process air compressor (K–0421) dijalankan, start N2 dengan mengumpankan udara ke suction stage keempat K–0421 menuju unit PSA (Z–4201–X1). Runningkan/start unit PSA sesuai petunjuk operasi pembuat. Nitrogen di vent melalui vent line di outlet unit PSA. Saat kemurnian nitrogen telah mencapai 99,97 %, transfer produk N 2 ke V–4202. Pertahankan 2 tekanan V–4204 sebesar 12 kg/cm g dengan PV–42002 dengan mengontrol produksi nitrogen melalui unit PSA. Saat jumlah nitrogen yang dibutuhkan proses melampaui kapasitas produksi unit PSA, tekanan V–4202 akan turun. Gas N2 hasil penguapan N2 cair dapat ditambahkan ke V–4202 melalui PICA–4202, saat tekanan di V–4202 turun. 2

Header nitrogen terdiri dari general nitrogen header dengan tekanan 5 kg/cm g dan HP nitrogen 2 header yang bertekanan 12 kg/cm g. General nitrogen header digunakan oleh macam-macam . HP nitrogen header dihubungkan ke V–0306 dan digunakan untuk membuat nitrogen bertekanan 15 2 kg/cm g menggunakan K–0301. N2 ini akan digunakan untuk menaikkan tekanan steam drum dan 2 CO2 absorber sampai 15 kg/cm g saat permulaan start-up. Kapasitas Nitrogen Generation System : 3

- Unit PSA : 300 Nm /jam 2 Udara masuk ke PSA bertekanan 13,7 kg/cm g berasal dari process air compressor (K–0421). 2 Catatan. Udara dengan tekanan 8 kg/cm g yang dihasilkan oleh instrument air compressor (K– 4101) dapat juga dipakai untuk menghasilkan nitrogen, asalkan dalam jumlah besar. 2

Udara bertekanan 8 kg/cm g yang 3 diumpankan ke PSA, Nm /h

Perkiraan jumlah Nitrogen yang dihasilkan, 3 Nm /h

810

160

750

50

650

0 3

- Unit vaporizer : 1.000 Nm /jam Produksi sebesar nilai diatas hanya untuk 8 jam pertama.

C–2.3.5 Sistem Penyimpanan dan Pendistribusian Desalinated Water Telah tersedia pipa 4” WDS–22005 untuk mengambil desalinated water dari OSBL menuju tangki penyimpan T–2201, sebelum desalination unit (Z–2201) dirunningkan/start. Jumlah dan suhu desalinated water tersebut adalah sebagai berikut : 3 - Jumlah : max. 30 m /h o - Suhu : max. 55 C


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 85 dari 258



Saat level air pada T–2201 sudah tinggi, runningkan/start salah satu desalinated water pumps (P– 2201A/B) kemudian masukkan ke unit demineralization water (Z–2401).

C–2.3.6 Unit Air Demin

Lewatkan desalinated water melalui salah satu train mixed bed polisher (F–2401A/B/C) dan operasikan unit ini sesuai petunjuk operasi dari pembuat. Masukkan air demin kedalam tangki demineralization water (T–2401). Ketika konduktivitas dalam air demin meningkat, alihkan aliran ke salah satu train yang lain (F–2401A/B/C) dan lakukan proses regenerasi untuk train yang sudah jenuh tersebut. Setelah proses regenerasi selesai, train tersebut siap untuk stand-by. Ketika level air pada T–2401 telah tinggi, runningkan/start salah satu DFW pump (P–2401A/B) dan alirkan DFW menuju header distribusi air demin. DFW akan digunakan untuk penyiapan bahan kimia pada sistem injeksi kimia, air make-up pada sistem air pendingin, DFW ke deaerator (V–0251), dll.

C–2.3.7 Header Distribusi Air Demin

Dari header distribusi air demin, air demin akan didistribusikan ke berikut : -

Unit injeksi kimia. Air demin dipakai sebagai pelarut.

-

Kondenser di turbin dan vacuum condensate pump. Air demin dipakai sebagai air pengisi pertama (pemancing) dan seal pompa.

-

MDEA solution sump tank. Air demin digunakan sebagai pelarut dan air pencuci.

-

Deaerator (V–0251). Air demin dipakai sebagai air umpan deaerator.

-

Proses Air demin dipakai sebagai air make-up untuk overhead line dari LP flash drum (V–0301) dan initial water untuk final gas separator (V–0311).

-

Header supply air pendingin. Air demin dipakai sebagai air pengisi sistem sirkulasi air pendingin.

-

CW head tank (T–2301). Air demin digunakan untuk air refill T–2301.

Chemical oxygen scavanger diinjeksikan pada line BFW outlet deaerator, sedangkan amoniak di dalam deaerator. Titik injeksi eliminox dan amoniak juga tersedia pada header distribusi air demin.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 86 dari 258



Saat pengumpanan air demin ke CW head tank, injeksikan chemical oxygen scavanger ke line umpan tersebut. Pada pengumpanan air demin ke deaerator, chemical dan amoniak dapat diinjeksikan baik ke dalam deaerator atau header distribusi air demin. Banyaknya amoniak, yaitu : - Amoniak : pH 9,0 – 9,5 dalam Boiler Feed Water

C–2.3.8 Deaerator (V–0251) dan Boiler Feed Water Pump (P–0251 A/B)

Saat level air di deaerator dijaga diatas level normal, jalankan motor penggerak pompa HP boiler feed water (P–0251B). Pastikan valve aliran minimum terbuka dan aliran minimum aktual sebanyak 100 3 m /j, dengan flow meter terpasang pada line aliran minimum (ARC valve). 2

BFW dari final discharge sebesar 139,5 kg/cm g dan digunakan untuk waste heat boiler dan HP 2 steam desuperheater, TV–0212A/B. BFW dari interstage discharge sebesar 49,5 kg/cm g, digunakan untuk boiler tambahan (H–1101) dan semua steam desuperheater kecuali HP steam desuperheater.

C–2.3.9 Sistem Sea Water Intake

Air laut akan disupply ke sea water cooling tower (CT–2101A/B/C/D/E), unit desalinasi (Z–2201), unit klorinasi (Z–2102) dan H2SO4 mixer untuk unit dosing H2SO4 (CT–2101–X2). Pastikan level air laut pada SW intake pit masih dalam kisaran normal. Runningkan/start salah satu pompa vakum (P–2104A/B) sesuai petunjuk operasi dari pembuat, untuk mengalirkan air laut ke wadah SW intake pump (P–2102A/B). Jalankan salah satu P–2102A/B. Saat unit desalinasi (Z–2201) tidak dijalankan, dan hanya sea water cooling tower (CT– 2101A/B/C/D/E) yang dioperasikan, maka jumlah air laut akan lebih kecil dibanding aliran minimum P–2102A/B. Untuk mengatasi hal ini, maka buka valve aliran minimum yang tersedia pada discharge pompa. Hentikan operasi P–2104A/B setelah men jalankan P–2102 A/B. Ketika jumlah air laut dinaikkan sampai diatas aliran minimum sesudah Z–2201 dijalankan, tutup valve aliran minimum. Injeksikan klorin ke sea water intake segera sesudah unit klorinasi (Z–2102) dijalankan.

C–2.3.10 Sistem Sea Water Cooling Tower

Isi air laut pada basin sea water cooling tower (CT-2101). Runningkan/start pompa sirkulasi air laut (P–2103 A/B/C) dan sirkulasikan air laut dengan melewatkannya melalui CCW cooler (E–2301A/F). Setelah pompa sirkulasi air laut dirunningkan/start, sebagian air laut dilewatkan menuju side filter (CT–2101–X1). Injeksikan bahan kimia dalam air laut sehingga air laut yang bersirkulasi mengandung bahan kimia dengan konsentrasi tertentu.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 87 dari 258



Bahan kimia yang diinjeksikan adalah sebagai berikut : Bahan Kimia

Konsentrasi dalam Air Laut yang Bersirkulasi

H2SO4 98 %

Injeksikan untuk mengontrol pH = 6,5

Dispersant (NALCO TRASAL 23183)

6 ppm pada saat blow down

Biocide (NALCO ACTIBROM 7342)

Batch dosing (30menit

Klorinasi (NaOCl dari Cl2 generator)

Continuous dosing sebesar 0,2 – 0,5 ppm residual Cl2 pada air laut yang bersirkulasi dan 0,1 – 0,2 ppm residual Cl2 pada seawater intake.

8 kali/hari) serta 1 ppm pada make up

Saat temperatur pada air laut yang bersirkulasi naik, runningkan/start fan (K–2101A/E) sesegera mungkin, sesuai petunjuk operasi pembuat.

C–2.3.11 Sistem Air Pendingin yang Bersirkulasi Isikan air demin dari header distribusi air demin ke header air pendingin melalui line 4”–WD–23004 dan ke dalam CW head tank (T–2301) melalui line 1½”–WD–23001. Buka valve pada inlet dan outlet heat exchanger agar alat tersebut dapat terisi air demin secara simultan. Runningkan/start pompa injeksi chemical yang sebelumnya berada dalam keaadaan stand-by. Saat level air naik melebihi level normal pada T–2301, runningkan/start CW pump (P–2301C) yang digerakkan oleh motor. Tambahkan chemical jika residual konsentrasinya dibawah target yang diizinkan.

C–2.3.12 Sistem Steam Sistem steam diawali dengan menerima steam impor dari KDM melalui PKT. Kondisi supplynya adalah sebagai berikut : 2 - Tekanan : Normal 42 kg/cm g pada BL o - Temperatur : Normal 385 C pada BL - Jumlah : Maksimal 45 t/h Pertama, MP, MLP, dan LP steam header akan dipanaskan dengan steam impor tersebut. Setelah proses tersebut selesai, masing–masing steam header akan ditekan sampai tekanan operasi.

Steam Header

Tekanan Operasi 2

Temperatur Operasi o

(kg/cm g)

( C)

MP

42

386

MLP

8,5

297

LP

3,5

216

Tekanan MP steam header dikontrol dengan venting steam melalui control valve PV–1103. Sebelum menrunningkan/start MLP dan LP steam header, HP BFW harus sudah dirunningkan/start terlebih dahulu dan injeksi BFW ke desuperheater telah siap. Tekanan MLP steam header dikontrol dengan memasukkan steam dari MP steam header melalui control valve PV–1105 dan menghasilkan steam ke LP steam header melalui control valve PV–1120.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 88 dari 258



Tekanan SL steam header dikontrol dengan memasukkan steam dari MP steam header melalui control valve PV–1118 dan venting steam melalui control valve PV–1107. Desuperheater digunakan untuk mengurangi temperatur steam sampai temperatur operasi sesudah tekanannya diturunkan, pada masing–masing steam header.

C–2.3.13 Steam Import Line

Steam balance dijaga dengan produk steam, dari sistem waste heat boiler, auxiliary boiler (H–1101) dan steam impor (catatan steam impor hanya digunakan selama beban kapasitas (rate) operasi masih rendah, baik saat start up dan shut down). Saat beban pabrik telah naik sampai 80 % kapasitas sehingga panas reaksi dapat dimanfaatkan, dengan cara merunningkan/start bagian sintesis, pabrik dapat dioperasikan tanpa steam import. Walaupun steam impor tidak diperlukan lagi dari tinjauan steam balance, tetapi tetap akan diperlukan saat pabrik dishut-down. Demikian juga saat emergency shut-down di back-end, kebutuhan steam impor sangat diperlukan untuk melangsungkan operasi bagian front end, minimalnya untuk menjaga kebutuhan steam proses tetap ada ke primary reformer. Mempertimbangkan hal tersebut, maka sangat direkomendasikan untuk tetap membuka block valve pada steam import line dan menjaga steam import line tetap panas dengan mengalirinya menggunakan steam impor saat normal operasi, secara terus-menerus. Jika hal ini tidak dilakukan, maka saat reformer harus dishut-down ketika terjadi emergency shutdown menuju unit downstream, maka pipa–pipa reformer dan E–0202 dapat terjadi overheating oleh panas dalam aliran steam yang rendah. Hal ini akan mengakibatkan rusaknya alat tersebut.

C–2.3.14 Unit Desalinasi (Z–2201)

Saat supply air laut dari P–2102A/B dilanjutkan dan operasi MLP steam header telah stabil, maka Z– 2201 dapat dirunningkan/start. Ikuti petunjuk operasi unit ini sesuai manualnya. Saat operasi telah stabil dan kualitas air yang dihasilkan telah memuaskan, produk ini dapat dimasukkan ke tangki penyimpanan air desalinasi (T–2201).

C–2.3.15 Unit Klorinasi (Z–2102)

Runningkan/start Z–2102 sesuai petunjuk operasi pembuat. Larutan klorin kadar tinggi harus dihasilkan. Larutan klorin tersebut diinjeksikan ke titik intake air laut dan air laut yang bersirkulasi. Kuantitas Air Laut 3

Pemasukan Air Laut

1.700 m /h

Sirkulasi Air Laut

17.000 m /h


WI-OPR-002-001

3

Kuantitas Larutan Klorin 3

2,2 m /h 3

22,8 m /h

Revisi 2.0

Halaman 89 dari 258



C–2.3.16 Bahan Bakar Gas Alam

Bahan bakar gas alam diambil dari line utama gas alam pada outlet NG KO drum (V–0101). Bahan 2 bakar kemudian diturunkan tekanannya sampai 5 kg/cm g oleh control valve PV–0102–1/2 dan o dipanaskan sampai 70 C dengan fuel natural gas preheater (E–0101) dimana panas diambil dari kondensat proses yang direcovery. Pada tahap start-up, sebelum sistem kondensat proses recovery dirunningkan /start, E–0101 tidak bisa berfungsi, sehingga gas alam dibakar tanpa mengalami pemanasan awal. Temperatur gas alam o tersebut berkisar 10 C. Pada tahap initial start-up, bahan bakar gas alam dari auxiliary boiler (H–1101) akan disupply melalui temporary line, karena bagian dalam pabrik masih dalam tahap konstruksi.

C–2.3.17 Auxiliary Boiler (H–1101)

Pastikan line steam dari H–1101 diisolasi dari MP steam header dengan menutup valve steam produk. Runningkan/start H–1101 sesuai petunjuk operasi pembuat. Naikkan tekanan steam drum perlahan–lahan dengan mengontrol PIC–11022. Saat tekanan steam yang dihasilkan telah sama dengan tekanan di MP steam header, buka valve steam produk dan pindahkan vent steam dari PV– 11022 ke PV–1103.

C–2.3.18 Sistem Pengolahan Air Limbah

Air limbah yang terkumpul di MDEA collection sump pit (T–0304) dan contaminated rainy water pit (T– 1101), akan dipisahkan dan diambil oli yang terdapat pada oil separation pit dengan ladle. Saat level air mencapai nilai tertinggi, MDEA collection sump pump (P–0306) dan pompa transfer contaminated rainy water (P–1101) akan berjalan secara otomatis. Saat level air dibawah level normal, pompa– pompa tersebut berhenti dengan sendirinya. Air limbah yang dipompa dengan P–0306 dan P–1101 dikirim ke neutralization pit (T–2902) dalam sistem pengolahan air limbah atau neutralization pit (T–2402) di daerah unit demineralized water (Z– 2401). Runningkan/start sistem kontrol otomatis penetralan air limbah sehingga akan diinjeksi NaOH menggunakan AV–2911–1 atau H2SO4 menggunakan AV–2911–2 sesuai dengan nilai pH nya, sehingga air limbah ternetralkan. Air yang sudah dinetralkan dikirim ke treated waste water pit (T–2902) secara aliran gravitasi. Saat level air mencapai batas tertinggi, runningkan/start salah satu dari treated waste water pump (P– 2901A/B) kemudian alirkan ke OSBL chemical pond. Petunjuk operasi yang lebih detail tentang netralisasi di unit demineralized water (Z–2401) dapat mengacu pada manual dari vendor.

C–2.3.19 Steam Turbine Generator Runningkan/start G–6201 sesuai petunjuk operasi pembuat. Saat kecepatan rotasi bertahan pada 3500 rpm dan operasi telah stabil, hubungkan ke power receiving yang terdapat di main substation.

C–2.3.20 Sistem Fire Water Prioritaskan untuk memeriksa sistem fire water telah siap digunakan, sebelum memulai semua operasi.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 90 dari 258



C–2.4 PROSEDUR START-UP UNTUK AREA PROSES

C–2.4.1 Persiapan Start-up Pabrik

Periksa ketersediaan feedstock dan utilitas. Pastikan bahwa semua persiapan telah selesai. Pastikan kesiapan kerja dari : - Emergency power system - Fire water system dan fire alarm - Telepon dan intercommunication system

C-2.4.2 Penyiapan Deaerator (V-0251) Untuk Service

Pemanasan air untuk umpan boiler di deaerator dilakukan secara kontak langsung dengan steam untuk mengeluarkan gas-gas noncondensable seperti udara dari air yang telah diolah. Air umpan boiler harus diaerasi dengan LP steam yang masuk ke deaerator. Jika LP steam pemanas belum tersedia sebelum HP Boiler feed water pump (P-0251A/B) jalan dan desuperheater didalam steam system bekerja, maka deaerator akan digunakan tanpa steam pemanas pada tahap initial operasi.

C-2.4.2.1 Pembersihan Line Air Demin dan Air Umpan Boiler 1) Pastikan pembersihan sistem air demin dan air umpan boiler telah selesai. 2) Pastikan dengan teliti penyiapan deaeration chamber dan storage tank dari deaerator dalam service. Hal ini harus lengkap sebelum air mengalir lewat pompa dan masuk ke boiler. 3) Jaga valve deaerator vent di line 4” V-0251 terbuka untuk menjaga deaerator dari kevakuman.

C-2.4.2.2 Penerimaan Air di dalam Deaerator 1) Runningkan/start salah satu dari DFW pump (P-2401 A/B). Pastikan bahwa valve terbuka. 2) Buka LV-0211 secara manual dan biarkan air mengalir ke deaerator sampai levelnya terlihat di sight glass LG-0211 3) Kontrol LV-0211 secara otomatis. Naikkan set point secara bertahap dan periksa pengoperasian valve dan responnya. Selama kenaikan tersebut, periksa level instrument dan level alarm. Bila LV-0211 tidak bisa dikontrol secara otomatis, buka blowdown valve dari deaerator dan naikkan kecepatan alirannya. 4) Atur stroke pompa dari chemical injection pump (Z-0251-P1A/B) agar kadar chemical dalam air demin sesuai dengan target yang diizinkan.

C-2.4.2.3 Supply Air Umpan Boiler 1) Pastikan persiapan untuk menrunningkan/start HP Boiler Feed Water Pump (P-0251A/B) : (1) Deaerator mempunyai level air yang cukup 2 (2) Block valve di final discharge pump line 10”-BFW-02502 pada tekanan 139 kg/cm g ditutup 2 (3) Block valve di intermediete discharge pump line 6”-BFW-02509 pada tekanan 49 kg/cm g ditutup (4) Block valve line aliran minimum pompa 10”-BFW-02504 dibuka. PT Kaltim Parna Industri

WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 91 dari 258



2) Runningkan/start motor P-0251B menurut instruksi operasi dari pembuat. Pastikan bahwa aliran minimum check valve MC-0251B bekerja dengan baik dengan cara memeriksa jumlah aliran minimum di FI-0221B. 2

3) Buka block valve dari intermediete discharge line pada 49 kg/cm .g dan supply BFW ke MP BFW distribution header 6”/4”/3”-BFW-25001. 4) MP BFW akan digunakan untuk steam desuperheater jika alat pembantu boiler tidak dapat dirunningkan/start. 5) Persiapkan SML steam header dan SL steam header ke dalam operasi dengan menurunkan tekanan SM steam dan desuperheating.

C-2.4.2.4 Pemanasan Deaerator 1) Ketika LP steam tersedia, pemanasan dapat dilakukan. 2

2) Masukkan 3,5 kg/cm g LP steam dengan membuka PV-0224 secara manual. 3) Dengan membebaskan steam dari vent valve deaerator, purge air, dan panas deaerator seragam dalam waktu yang sama. Tekanan seharusnya tidak diberikan ke dalam deaerator selama proses ini. 4) Perlu dijaga agar deaerator tidak terjadi tekanan negatif. Tekanan negatif akan dijaga dengan cara penambahan jumlah steam yang konsekuensinya akan menaikkan tekanan internal dan dengan menjaga jumlah umpan air demineralization water tanpa mengubah kecepatan alirannya. 5) Ketika tekanan naik, ganti kontrol tekanan deaerator PICA-0224 menjadi mode otomatis 6) Ketika LP steam tidak disuplai ke deaerator, kurangi kandungan chemical dalam air demin dan pH dikontrol oleh pompa pengontrol pH (Z-0252-P1A/B) agar pH air demineralization water yang diperoleh sebesar 9 - 9,5 . 7) Analisa kandungan O2 dalam deaerator. Kandungan O2 harus dijaga kurang dari 0,007 ppm.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 92 dari 258



C-2.4.3 Start-up Sistem Waste Heat Recovery

C-2.4.3.1 Persiapan 1) Pastikan bahwa pembersihan sistem waste heat recovery dan steam generator line telah selesai. 2) Pemanasan deaerator (V-0251) dengan steam pemanas dibawah operasi normal. 3) HP Boiler Feed Water Pump (P-0251A atau B) sedang berjalan. 4) Boiler pembantu (H-1101) sedang beroperasi. 5) Sistem steam sedang beroperasi.

C-2.4.3.2 Start-up Sistem Waste Heat Recovery 1) Tutup semua control valve dan by valve sekitar control valve di line dari discharge HP Boiler Feed Water Pump (P-0251A/B) sampai inlet steam drum (V-0201) kecuali buka valve yang terkunci pada inlet HV-0212-1 dan inlet dari BFW preheater (E-0205). 2) Cracked open block valve di 1” by line dari LV-0201. 3) Buka 2” block valve di dalam steam drum vent line 4”-V-02004. 4) Cracked open kedua block valve di 1” by dari HV-0212-1 dan block valve di 1” by line dari HV-0212-2 dan mulai masukkan BFW ke V-0201. 5) Ketika level air melebihi level normal dari V-0201 runningkan/start blow down air boiler dengan membuka FCV-0251 secara manual. Atur kecepatan aliran blow down sekitar 2 ton/jam. Jaga level normal air dengan pengaturan 1” by valve di boiler feed water line. 6) Sebelum menyalakan burner di primary reformer (H-0201), V-0201 akan ditekan sampai 15 2 2 kg/cm g dengan menambahkan 15 kg/cm g nitrogen. 2

HP nitrogen dari sistem pembangkitan nitrogen ditekan sampai 15 kg/cm g dengan menggunakan MDEA recycle compressor (K-0301). (1) Isolasi MDEA recycle compressor (K-0301) dan loop recycle-nya yang terdiri atas MDEA recycle cooler (E-0306) dan MDEA recycle separator (V-0306) dari bagian MDEA dengan menutup valve-valve yang bersangkutan. (2) Bersihkan recycle loop dengan nitrogen. 2

(3) Masukkan HP nitrogen ke recycle loop sehingga tekanan di recycle loop menjadi 8 kg/cm .g dengan mengatur block valve di HP nitrogen supply line 3”-N-03028. (4) Buka PV-0306-1 secara manual untuk membuat recycle loop. (5) Runningkan/start K-0301 menurut instruksi operasi dari pembuat. 2

(6) Naikkan tekanan discharge K-0301 menjadi 15 kg/cm g dengan mengatur PV-0306 secara 2 manual dan jaga tekanan suction 8 kg/cm g dengan mengatur jumlah supply HP nitrogen. 2

(7) Mulai masukkan 15 kg/cm g ke V-0201 dan HP steam header dengan membuka secara perlahan block valve di line 2”-N-03026 pada inlet HP steam header. (8) Tutup block valve inlet TS-0431, block valve inlet TS-0441, block valve inlet PV-1111 serta block valve inlet dan outlet E-0500. (9) Kurangi bukaan 2” block valve di vent line V-0201 dan jaga valve tersebut sedikit terbuka. 2

Disamping menggunakan K-0301, untuk menaikkan tekanan V-0201 sampai 15 kg/cm g dapat dilakukan dengan menggunakan steam MP yang dialirkan dari MP steam header melalui letdown valve PV-1102-1/2. PT Kaltim Parna Industri

WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 93 dari 258



2

7) Ketika tekanan V-0201 menjadi 15 kg/cm g, buka HV-0211 secara perlahan di BFW return line 6”BFW-02006 dan start recycle BFW ke deaerator. Jika flow BFW return ke deaerator untuk pencegahan penguapan BFW dapat terpenuhi pada 2 2 tekanan 12 kg/cm g, maka dimungkinkan untuk mengoperasikan V–0201 pada 12 kg/cm g 2 dengan pengumpanan 12 kg/cm g HP nitrogen tanpa merunningkan MDEA recycle compressor. 8) BFW recycle dikumpulkan di BFW flash drum (V-0252). Buang BFW ke pit pada saat intial. Saat BFW telah bersih, kembalikan aliran BFW recycle ke deaerator. 9) Start sirkulasi nitrogen melalui primary reformer. 10) Mulai naikkan temperatur gas sirkulasi dengan penyalaan burner di primary reformer. Kenaikkan o temperatur di bagian air dan di bagian steam dari boiler tidak akan melebihi 50 C/jam. 11) Runningkan/start salah satu dari chemical injection pump (Z-0253-P1A/B) dan masukkan chemical ke boiler feed water. 12) Temperatur boiler water mulai naik ketika temperatur gas sirkulasi inlet RG Waste Heat Boiler (Eo 0208) melebihi 129 C. Waktu untuk menaikkan suhu boiler water dapat diperpendek dengan menginjeksikan MP steam secara langsung ke reformed gas Waste Heat Boiler. o

2

13) Ketika temperatur boiler water naik sampai 200 C, tekanan dari saturation 15 kg/cm g maka 2 pemasukkan 15 kg/cm g nitrogen tidak dibutuhkan lagi, untuk itu K-0301 dihentikan dengan menutup block valve di nitrogen feed line 2”-N-03026. Jika kenaikan tekanan tidak menggunakan K-0301, maka kondisi K-0301 masih dalam kondisi stop (tidak beroperasi). 2

14) Atur bukaan vent valve di V-0201 vent line untuk menjaga tekanan 15 kg/cm g. 15) Seiring dengan naiknya jumlah panas masuk ke RG WHB (E-0208), BFW preheater no.1 (E0212A/B), BFW preheater no. 3 (E-0217) dan BFW preheater (E-0205), jumlah steam yang dihasilkan akan meningkat. Saat aliran umpan BFW yang dibutuhkan melebihi batas debit maksimum di 1” by valve, ganti kontrol umpan BFW dari 1” by valve ke 3” LV-0201-1. HV-0212-1 dan HV-0212-2 diatur untuk mendistribusikan BFW sehingga temperatur BFW keluar dari E-0212 A/B dan E-0205 kurang dari temperatur didih. 16) Jaga temperatur BFW keluar dari E-0212A/B dan E-0205. Jika temperatur BFW preheater keluar dari E-0212A/B dan E-0205 mendekati temperatur didih, naikkan aliran BFW ke E-0212A/B dan E-0205 untuk dikembalikan ke deaerator melalui 6” BFW-02006. 17) Saat pemanasan reformer dihentikan, steam akan terkondensasi di dalam tube E-0212A/B. o - temperatur BFW supply ke E-0212A/B adalah 129 C karena BFW tidak dipanaskan di E0213A/B. o 2 - temperatur dew point steam di dalam E-0212A/B adalah 158 C pada tekanan 5 kg/cm g. o o - karena temperatur BFW supply (129 C) jauh dari dew point (158 C), maka akan terjadi kondensasi. Oleh karena itu TV-0239 di by line E-0212A/B dibuka penuh secara manual dan E-0212A/B sebagai kantong aliran steam yang tertinggal. 18) Tekanan steam akan dinaikkan karena adanya kenaikan produk steam. Maka sangat perlu untuk mengubah steam venting point dari 2” vent valve di steam drum ke valve PV-1111 HP steam vent. 19) Persiapan untuk memasukkan steam ke CG steam superheater (E-0209) dan steam superheater (E-0203) dengan pemanasan HP steam line ke atas PV-1111. Buka drain valve di HP steam line, 2 buah 2” drain valve dari tube sheet yang lebih rendah dari E-0209 shell dan 2” drain valve dari E-0203 inlet dari manifold. 20) Saat HP steam line cukup panas, mulai buka PV-1111 dan buka 2” valve di V-0201. Operasikan 2 PIC-1111 dalam kontrol otomatis dan jaga tekanan pada 15 kg/cm g.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 94 dari 258



o

o

21) Jika temperatur steam outlet E-0203 lebih dari 515 C, kontrol temperatur steam di 515 C dengan injeksi BFW melalui desuperheater TV-0212A/B. 22) Saat proses gas alam diumpankan ke primary reformer, panas yang masuk ke E-0208, E0212A/B, dan E-0205 dan pembangkitan steam akan bertambah. 2

23) Mulai untuk menaikkan tekanan V-0201 perlahan-lahan sampai 60 kg/cm g o

2

24) Ketika temperatur steam lebih dari 400 C, 60 kg/cm g mulai recover HP steam ke MP steam header melalui letdown valve, PV-1102-1/2. Tempatkan PIC-1102 dalam operasi otomatis dan tutup PV-1111 dengan mengambil set point tertinggi. 2

25) Naikkan tekanan operasi V-0201 diatas tekanan operasi normal menjadi 120 kg/cm g dengan 2 menaikkan set point PIC-1102 dan jaga tekanan operasi V-0201 pada 120 kg/cm g.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 95 dari 258



C-2.4.4 Pemanasan Bagian Reforming dan HT CO Converter dengan Sirkulasi Nitrogen

C-2.4.4.1 Set-up Nitrogen Start-up Circuit Pemanasan bagian reforming dan CO Conversion dengan N2 sirkulasi. Nitrogen disirkulasi dengan 2 start-up N2 blower (K-0203) pada tekanan maksimum 5 kg/cm .g. Hal ini tidak memerlukan supply MP steam untuk start-up N2 heater (E-0216) karena panas masuk yang diperlukan disupply dari burner pemanas reformer. Set-up nitrogen start-up circuit sebagai berikut: K-0203 Start-up N2 Blower E-0216 Start-up N2 Heater E-0201 Feed Gas/Steam Preheater H-0201 Primary Reformer R-0203 Secondary Reformer E-0208 RG Waste Heat Boiler R-0204 HT CO Converter E-0211 HP Methanator Trim Heater (dapat di by) E-0209 CG Steam Superheater E-0212 A/B BFW Preheater no. 1 E-0217 BFW Preheater no. 3 E-0214 Start-up N2 Cooler V-0202 Start-up N2 Separator Pastikan bahwa bagian yang lain dari reforming dan HT CO converter diisolasi dari nitrogen start-up circuit dengan urutan : 1) Periksa bagian reforming telah lengkap terisolasi dari bagian desulfurisasi dengan double block dan bleed, misalnya FV-0201, FV-0203 dan block valve down stream dari FV-0203 semuanya ditutup dan bleed valve dibuka. 2) Hubungkan start-up N2 circuit ke bagian reforming dengan mengatur blind di line 18” untuk posisi buka. 3) Isolasi LT CO converter (R-0205) dengan menutup MOV-0210 dan upstream block valvenya dan 20” block valve manual di outlet. Buka drain valve antara valve tertutup serta buat double block dan bleed. Buka MOV-0212 dan buat line untuk by LT CO converter. 4) Isolasi reformer dan CO converter dari bagian CO2 removal dengan menutup MOV-0311.

C-2.4.4.2 Purging Oksigen untuk Start-up Circuit Untuk purging oksigen, merujuk ke bagian C-1.4. Purging oksigen dengan nitrogen : 1) Tutup 18” block valve di N2 return line (18”-N-02002) dan buka kedua ¾” drain valve upstream dan down stream 18” block valve sehingga keduanya dalam keadaan end blow point. 2) Buka by valve sekitar start-up N2 blower (K-0203) untuk memasukkan nitrogen ke discharge line K-0203. 3) Masukkan nitrogen ke start-up circuit melalui nitrogen supply line 3”-N-02011. 4) Lakukan oksigen purging seperti dijelaskan di C-2.4.2. 5) Selama purging start-up circuit, lakukan purging dari line-line. Sebagai persiapan untuk operasi :


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 96 dari 258



-

line gas dihubungkan dengan start-up circuit upstream E-0201 dari titik cabang gas proses dan bahan bakar gas alam (fuel natural gas). line supply hidrogen recycle dihubungkan dengan line steam proses upstream E-0201 dari OSBL hidrogen supply line. line gas proses dari titik cabang start-up circuit dan line gas proses ke MOV-0311 terletak pada inlet CO2 absorber (C-0302).

C-2.4.4.3 Pembuatan Nitrogen Circuit 1) Umpankan nitrogen ke start-up circuit lewat nitrogen supply line 3”-N-02011 sampai tekanan di 2 circuit tersebut 5 kg/cm g . 2) Buka block valve di by line 18”-N-02002 untuk sirkulasi nitrogen. 3) Buka penuh by di blower by line 8”-N-02010. 4) Pastikan bahwa air pendingin tersupply ke start-up N2 blower (K-0203) dan start-up N2 cooler (E0214). 5) Runningkan/start K-0203 sesuai instruksi operasi dari pembuat. 6) Atur valve by blower sehingga perbedaan antara discharge dan suction

2

1,0 kg/cm g.

2

7) Atur tekanan discharge K-0203 pada 5,5 kg/cm g dengan memasukkan atau venting nitrogen. 8) Tidak perlu mensupply MP steam ke start-up heater (E-0216) karena panas masuk yang diperlukan telah disupply oleh panas dari reformer burner.

C-2.4.4.4 Purging Oksigen untuk Sistem Bahan Bakar Gas Alam (Fuel Natural Gas) Bahan bakar gas alam selalu disupply ke package boiler (H-1101) melalui line sementara bahan bakar gas alam (6”-FG-01003) saat initial start-up. Selanjutnya line bahan bakar gas alam pada upstream fuel NG preheater (E-0101) ditutup dengan menutup block valve dan blind flange. Purging oksigen dilakukan agar header distribusi bahan bakar gas alam dari inlet E-0101 melalui inlet shut-down valve (ZV-0204) untuk primary reformer (H-0201), inlet shutdown (ZV-0501) untuk start-up heater (H-0501), block valve upstream yang dihubungkan dengan line sementara bahan bakar untuk package boiler (H-1101), dan block valve pada inlet laboratory di control room.

Proses purging oksigen adalah sebagai berikut : 1) Masukkan nitrogen dari drain valve inlet E-0101 dengan menghubungkan ke utility hose dan lakukan purging oksigen seperti dijelaskan di C-1.4 2) Ketika purging oksigen telah selesai, tutup ZV-0204 pada inlet H-1101 dan blow valve pada inlet laboratory dan jaga header bahan bakar gas alam pada tekanan positif. 3) Ubah blind flanges di inlet line E-0101 dan pada titik sambungan dengan line sementara bahan bakar gas alam untuk H-1101 ke tipe terbuka.

C-2.4.4.5 Persiapan Pengoperasian Header Bahan Bakar Gas Alam 1) Pastikan bahwa line bahan bakar gas alam inlet H-0201, H-0501, dan laboratory di blok oleh sistem double block dan bleed. Line tetap bahan bakar gas alam untuk H-1101 diisolasi dengan satu block valve pada bagian sambungan dengan line sementara bahan bakar gas alam yang akan selalu digunakan untuk operasi H-1101.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 97 dari 258



2) Buka pelan-pelan block valve di inlet line E-0101 (10”-FG-01001) dan masukkan gas alam ke dalam header bahan bakar gas alam. 2

3) Kontrol tekanan dari header bahan bakar gas alam pada 5 kg/cm g dengan PIC-0102.

C-2.4.4.6 Purging Furnace Chamber 1) Tutup semua lubang untuk pengamatan (observation doors) di primary reformer (H-0201) kecuali baris paling bawah dari lubang tersebut. 2) Tutup air pada semua burner kecuali baris paling bawah. 3) Tutup false air damper dan cooling door. 4) Sebelum menrunningkan/start flue gas blower (K-0201A/B), tutup penuh suction damper (PV0202A/B) dari K-0201A/B. 5) Runningkan/start K-0201A/B menurut instruksi operasi dari pembuat. 6) Buka pelan-pelan suction damper secara manual dan atur tekanan furnace di outlet bagian radiasi pada – 5 mm WG. 7) Posisikan kontrol suction damper PIC-0202 dalam mode otomatis. Tekanan furnace tidak diperbolehkan sampai lebih dari 30 mm WG karena bisa menyebabkan kerusakan. 8) Saat furnace dipurged (setidaknya 15 menit) perlu dipastikan tidak adanya combustible gas di furnace dengan menggunakan portable gas detector, kemudian burner bisa mulai dinyalakan.

C-2.4.4.7 Proteksi Coil-Coil di Bagian Waste Heat

Karena temperatur flue gas yang meninggalkan bagian radiant primary reformer tinggi maka temperatur flue gas harus dimonitor untuk menjaga coil di bagian waste heat selama semua tahaptahap process start-up. Tabel temperatur design untuk coil di bagian waste heat : o

Item No.

Hot End/Cold End ( C)

E-0201

748 / 593

E-0202 A

617

E-0203

566 / 520

E-0204 A

433

E-0202 B

472

E-0204 B

414

E-0205

371

E-0204 C

187


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 98 dari 258



Temperatur design inlet dan outlet manifolds dari coil di bagian waste heat: o

Item No.

Hot End/Cold End ( C)

E-0201

425 / 560

E-0202 A

405 / 580

E-0203

420 / 530

E-0204 A

380 / 425

E-0202 B

195 / 375

E-0204 B

180 / 380

E-0205

165 / 340

E-0204 C

110 / 180

Catatan : Pemanasan coil diatas temperatur design harus dihindari Pemanasan yang berlebihan di coil (terutama selama start-up) dapat dihindari dengan merunningkan/start aliran protective melalui masing-masing coil dan pengaturan pembakaran di primary reformer, seperti dijelaskan sebagai berikut:

Proteksi Coil di Bagian Waste Heat

E-0201, feed gas dan steam preheater Coil ini diproteksi untuk menghindari overheating selama tahap-tahap proses start-up dengan aliran nitrogen, steam, atau gas alam/steam.

E-0202A/B, process air preheater Jika diperlukan, E-0202A dapat diproteksi dengan aliran steam yang dikontrol oleh FIC-0208.

E-0203, steam superheater Coil ini cukup diproteksi dengan HP steam dari steam drum (V-0201) dan diventing melalui vent valve PV-1111. Jangan mengirim steam melalui coil steam superheater untuk flue gas yang temperaturnya tidak cukup tinggi. Hal ini untuk menghindari kondensasi steam di E-0203.

E-0204A/B/C, natural gas preheater Coil-coil ini diproteksi dengan gas alam saat bagian desulfurisasi dipanaskan.

E-0205, BFW Preheater Coil-coil ini diproteksi dengan menaikkan/menambah aliran BFW yang kembali ke deaerator jika BFW untuk umpan steam drum (V-0201) tidak cukup.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 99 dari 258



C-2.4.4.8 Kontrol Distribusi Panas di Primary Reformer Distribusi panas diantara radiant dan bagian waste heat di primary reformer akan dikontrol selama proses pemanasan untuk menghindari panas yang melebihi temperatur design dari coil di bagian waste heat. Distribusi panas dapat dikontrol dengan merubah satu atau lebih parameter-parameter operasi : - Profil pembakaran di radiant section - Aliran cooling air di waste heat section - Excess combustion air di radiant section Jika profil pembakaran diubah, distribusi panas di bagian radiant dan waste heat serta profil temperatur dalam tube reformer berubah, total kebutuhan api untuk pembakaran tetap sama. Distribusi panas dapat diubah terhadap bagian radiant dengan mengubah pembakaran di bagian bawah radiant. Jumlah cooling air yang mengalir di bagian waste heat akan mempengaruhi distribusi panas dalam bagian waste heat. Hal ini tidak memberikan efek yang besar terhadap panas yang masuk ke bagian radiant dan waste heat. Ini berati panas masuk dapat dipindah ke cold end waste heat section dengan penambahan aliran cooling air. Sejumlah udara pembakaran yang berlebihan yang mengalir ke zona radiant akan mempengaruhi distribusi panas di bagian radiant dan waste heat, juga profil temperatur di reformer tube, dengan total panas masuk ke bagian reformer konstan. Dengan kenaikan jumlah combustion air ke bagian radiant, maka distribusi panas dipindahkan ke input yang lebih panas di bagian waste heat, dan dari bagian bawah sampai paling atas tube reformer.

C-2.4.4.9 Penyalaan Burner Primary Reformer 1) Pastikan bahwa semua persiapan telah lengkap. (1) Start-up N2 blower (K-0203) dirunningkan/start dan buat circuit nitrogen start-up melalui reformer dan HT CO converter. (2) BFW disupply ke sistem waste heat boiler dan level air di steam drum (V-0201) pada keadaan level yang normal. 2 Tekanan V-0201 dijaga 15 kg/cm g dengan menggunakan nitrogen. BFW yang direcycle dari outlet BFW preheater no.1 (E-0212A/B) ke deaerator (V-0251) melalui line BFW return 6”-BFW-02006. 2

(3) Header fuel NG dikontrol pada 5 kg/cm g. (4) Flue gas blower (K-0201 A/B) dirunningkan/start dan furnace reformer dipurged. (5) Semua sistem supply utility ditempatkan pada operasi normal. 2) Periksa semua block valve disetiap burner tertutup semua. 3) Periksa block valve upstream ZV-0204, FV-0214, dan by valvenya, serta FV-0215 dan by valvenya tertutup, sedangkan ZV-0205 dibuka. 4) Periksa vent valve di bagian atas tiap header bahan bakar tertutup. 5) Tutup ZV-0205 dan buka ZV-0204 untuk persiapan masuknya fuel NG. 6) Buka FV-0214 secara perlahan dan masukkan gas fuel NG. Sesudah header gas bahan bakar ditekan, purge line dengan membuka purge valve dibagian atas tiap header. 7) Jaga purge valve terbuka selama tahap initial start-up. Hal ini akan menjaga aliran dari fuel gas ke sistem menjadi minimum, tekanan dikontrol oleh PIC-0207 dan dioperasikan secara otomatis. 2 Set PICA-0207 pada 0,3 kg/cm g. Secara perlahan tutup purge valve dengan tambahnya penyalaan burner.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

Halaman 100 dari 258



8) Penyalaan burner dilakukan secara simetris dikedua chamber dan kedua sisi furnace, mulai dari baris terbawah. 9) Nyalakan 8 burner di baris paling bawah, misalnya 4 burner dalam setiap chamber pembakaran. Api harus selalu membakar di sisi dinding dan tidak boleh menyentuh tube-tube reformer. 10) Jangan mengoperasikan reformer dengan pengurangan flue gas. Selama tahap initial, burner akan dirunningkan/start dengan rasio udara relatif lebih tinggi. Sebagai acuan adalah warna api, yang sebaiknya berwarna biru jernih/bersih tidak ada warna kuning. 11) Naikkan pembakaran di reformer dengan penyalaan burner-burner yang lain. Hal ini untuk menjaga agar panas seragam/merata di dalam furnace chamber sehingga diperoleh jumlah burner yang nyala maksimum pada pengoperasian panas yang minimum. o

12) Kenaikkan temperatur flue gas keluar furnace chamber tidak lebih dari 30 C per jam. Temperatur outlet flue gas diukur oleh TIA-0223, TIA-0224, dan TIA-0225. o

13) Saat temperatur flue gas keluar furnace chamber sekitar 300-400 C, panaskan/heating-up line steam proses upstream dari E-0201. 14) Teruskan proses pemanasan dengan mengalirkan sirkulasi nitrogen sampai temperatur yang diperoleh : o Inlet Primary Reformer (TIA-0209) 350-400 C o Outlet Primary Reformer (TIA-0275) 450-500 C o Inlet HT CO Converter (TI-0254) 200 C o Outlet HT CO Converter (TI-0235) 150 C 15) Periksa temperatur permukaan luar tube katalis H-0201 dengan optical pyrometer untuk menghindari pemanasan lokal yang berlebihan. 16) Selama periode start-up, ekspansi termal pada peralatan seharusnya diamati berdasarkan tanda yang telah dibuat dalam posisi dingin dan dijaga agar semua bagian bebas dari stress yang berlebihan. 17) Naikkan tekanan header burner dengan penambahan set point dari PICA-0207 agar kerja pembakaran meningkat. 18) Mulai gunakan burner baris atas dengan membuka FV-0215 saat diperlukan. Primary reformer sekarang siap untuk dimasuki steam proses dan hidrogen.

C-2.4.4.10 Pemanasan BFW dan Pembangkitan Steam Lakukan sirkulasi BFW dari E-0212A/B ke deaerator (V-0251) selama pemanasan primary reformer, dengan maksud untuk mencegah mendidihnya BFW outlet dari BFW preheater no.1 (E-0212 A/B). Selama heating-up primary reformer, injeksikan MP steam ke E-0208 untuk menaikkan panas waste heat boiler dan membuat aliran circuit menjadi baik. Waste heat boiler di ammonia synthesis loop (E-0501) tidak boleh diaktifkan sampai ammonia synthesis loop diheating-up dan akan menjadi dingin bila diaktifkan saat heating reformer. Sebelum waste heat boiler (E-0208 dan E-0501) distart-up, steam superheater dari steam header harus siap untuk dioperasikan. 2

Tahap pertama pemanasan waste heat boiler, steam drum (V-0201) ditekan sampai 15 kg/cm g 2 dengan menggunakan 15 kg/cm g nitrogen yang disupply oleh K-0301 atau mengalirkan steam dari MP steam header melalui let-down valve PV-1102-1/2. Jika jumlah BFW return yang dikembalikan ke deaerator telah dapat terpenuhi pada tekanan 12 2 2 kg/cm g, V-0201 dapat dioperasikan pada tekanan tersebut dengan mengumpankan 12 kg/cm g HP nitrogen tanpa merunningkan K-0301.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




o

2

Saat temperatur air boiler dinaikkan sampai 200 C, tekanan V-0201 dijaga pada 15 kg/cm g oleh 2 steam yang dihasilkan tanpa memasukkan 15 kg/cm g nitrogen lagi. Kemudian hentikan pemasukan nitrogen ke V-0201. Pindahkan venting steam ke vent valve PV-1111 downstream dari steam superheater E-0203, saat temperatur flue gas cukup tinggi untuk menghindari kondensasi steam di dalam steam superheater (E-0203). Langkah selanjutnya secara berangsur-angsur tutup PV-1111, selain menjaga aliran steam yang cukup melalui superheater (E-0203) juga untuk menjaga dari temperatur yang berlebihan sampai tekanan operasi tercapai.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




C-2.4.5 Pemanasan Bagian Desulfurisasi dengan Gas Alam (Gas Proses)

Pemanasan bagian desulfurisasi berjalan saat salah satu hal-hal sebagai berikut: - Saat mulai pemanasan reformer dengan sirkulasi nitrogen. - Saat melindungi NG preheater coils (E-0204 A/B/C) di bagian waste heat recovery oleh aliran gas alam/gas proses. - Saat mulai pemanasan primary reformer dengan aliran steam/hydrogen. 1) Periksa bagian desulfurisasi yang terdiri atas NG preheater (E-0204 A/B/C) dan sulphur absorber (R-0202) sudah dipurged oleh nitrogen dan sudah dijaga tekanannya positif dengan nitrogen. 2) Periksa bagian desulfurisasi diisolasi dari bagian reforming, misalnya flow control valve FV-0201 dan FV-0203 ditutup, downstream vent dibuka dan downstream block valve ditutup sebagai double block dan bleed. 3) NG Boster Compressor (K-0411) diby dari aliran gas alam/gas proses dan buat by line dengan urutan pengoperasian valve sebagai berikut : - tutup block valve dan by valvenya inlet NG compressor separator (V-0411) - tutup HV-0401 dan by valvenya outlet K-0411 - buka block valve di by line 8”-NG-04003 4) Buka secara perlahan inlet block valve di titik percabangan line gas proses dan line fuel natural gas dan masukkan gas proses ke bagian desulfurisasi. 2

5) Tekanan gas alam dikontrol 21,5 kg/cm g oleh PICA-0101. Tekanan di bagian desulfurisasi akan 2 menjadi 21,5 kg/cm g dengan membuka inlet block valve. 3

6) Buat aliran gas proses 9.000 Nm /jam melalui bagian desulfurisasi dengan membuka pelanpelan vent valve PV-0201 downstream sulphur absorber (R-0202). Kecepatan aliran gas proses ke bagian desulfurisasi dapat dihitung dengan menggunakan total flow (FI-0101), flow fuel natural gas reformer (FIC-0214 dan FIC-0215), dan flow auxiliary boiler (FI-11051). 7) Gas proses akan diumpankan ke bagian desulfurisasi tanpa mengoperasikan NG boster compressor (K-0411) sampai dengan 40 % beban proses/kapasitas. 8) Saat beban proses dinaikkan lebih dari 40 % kapasitas, jalankan K-0411 paralel dengan line umpan gas proses. o

9) Kenaikan panas di bed katalis maksimum 50 C per jam sampai temperatur outlet absorber 300 o C dengan memby gas alam yang dipanaskan di NG preheater coils (E-0204A/B/C) melewati bed katalis. 10) By yang melewati E-0204B akan ditutup secara perlahan selama proses pemanasan untuk menaikkan temperatur di bagian desulfurisasi. Kapasitas absorbsi katalis ZnO optimum pada o temperatur 300-400 C, tetapi katalis akan mulai mengabsorbsi H2S pada temperatur rendah o seperti 200 C. Saat kandungan sulfur dalam gas proses keluar desulfurisasi dibawah 0,1 ppm volume, gas proses siap diumpankan ke bagian reformer. 11) Selama bagian reformer dinaikkan panasnya dengan sirkulasi nitrogen, maka temperatur gas o alam outlet E-0204A tidak akan naik sampai 300 C. 12) Saat pemanasan di bagian reforming diganti dengan menggunakan steam, maka temperatur gas o proses keluar dari E-0204A perlu untuk dinaikkan sampai lebih dari 300 C sebagai persiapan untuk memulai pemanasan reformer dengan steam dan gas alam. 13) Untuk menaikkan temperatur outlet E-0204, maka perlu lebih banyak pemanasan ke NG preheater coils (E-0204 A/B/C). Untuk maksud tersebut maka penambahan pembakaran dari burner-burner row yang lebih atas dinaikkan dan jika diperlukan mulai untuk menyalakan burnerburner di baris teratas.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




14) Kenaikkan kecepatan total pembakaran dengan menjaga temperatur keluar reformer konstan berarti kenaikan kecepatan pembakaran dari baris-baris yang lebih atas dan pengurangan kecepatan pembakaran di baris-baris yang lebih bawah serta kenaikan aliran udara melalui air di burner. 15) Untuk menghindari temperatur flue gas di inlet convection section naik lebih dari yang diinginkan, maka jika perlu cooling air door harus dibuka. o

16) Dengan operasi ini, diharapkan temperatur outlet E-0204A 300-400 C.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




C-2.4.6 Pemanasan Reformer dengan Steam dan Hidrogen.

Saat bagian reforming dan HT CO converter dinaikkan panasnya oleh aliran nitrogen sampai temperaturnya seperti dijelaskan di 14) bagian C-2.4.4.9, aliran nitrogen akan diganti menjadi aliran steam dan hidrogen. Prosedurnya sebagai berikut : 1) Pastikan bahwa block valve terakhir dalam line steam proses 14”-SM-02003, FV-0701 pada inlet bagian process condensate stripping dan block valve dalam line steam kembali dari process condensate stripping tertutup. 2) Pastikan bahwa block valve terakhir dalam line steam proteksi 8”-SM-02004 menuju process air preheater A (E-0204A) tertutup. 3) Mulai memanaskan line proses steam dan line steam proteksi dengan membuka drain valve yang dipasang di line-line. 4) Pastikan bahwa steam proses dan steam proteksi bebas dari kondensat. 5) Pindahkan kontrol tekanan PICA-0213, yang ditempatkan di upstream dari BFW preheater no. 2 2 (E-0213A/B) ke model otomatis dengan set point 5 kg/cm g yang langsung diatas tekanan operasi aktual. 6) Dengan tetap menjaga aliran nitrogen, secara perlahan masukkan dry steam ke bagian reforming melalui line steam proses dan line steam proteksi dengan membuka block valve terakhir. Kontrol aliran steam proses, pertama dilakukan oleh FV-0206, kemudian oleh FV-0204 seiring dengan meningkatnya aliran. Kapasitas aliran maksimum 35.000 kg/jam 80.000 kg/jam

FV-0206 FV-0204

Sejumlah kecil aliran akan cukup untuk steam proteksi jika temperatur inlet flue gas ke process o air preheater A (E-0202A) kurang dari 617 C (temperatur design coil E-0202A). Umpankan steam proteksi melalui FV-0208. Kapasitas aliran maksimum 45.000 kg/jam

FV-0208

7) Saat steam dimasukkan, buka TV-0239 secara perlahan di by line dari BFW preheater no.1 (E-0212A/B) dan BFW preheater no. 3 (E-0217) hingga terbuka penuh sebelum pemanasan reformer digantikan ke steam. Steam masuk ke E-0212A/B akan dikondensasikan dan E-0212A/B akan diisi dengan kondensat steam. Steam akan mengalir ke outlet E-0212 A/B melalui line by-. 8) Masukan hidrogen recycle melalui FV-0222, bisa dari luar battery limit atau dari ammonia synthesis loop, dengan segera sesudah pemasukkan steam (kurang dari 5 menit), rasio molar dari steam dan hidrogen adalah 10. Jaga rasio ini hingga selesainya proses pemanasan. Naikkan aliran steam sampai 20 ton/jam saat cutting down / pengurangan flow sirkulasi nitrogen dengan membuka by valve start-up N2 blower (K-0203). 3

Untuk 20 ton/jam aliran steam jumlah aliran hidrogen recycle yang diperlukan 2.500 Nm /jam 3 dengan basis 100% H2, atau 3.100 Nm /jam gas recycle impor dengan asumsi kandungan H2 82 % volume. 9) Saat operasi dan kondisi temperatur di primary reformer stabil, stop N2 circulation dan isolasi N2 start-up circuit dengan memakai spectacle blind.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




10) Naikkan flow steam sampai 30 ton/jam dan naikkan pembakaran di primary reformer jika diperlukan. Vent campuran steam dan gas melalui PV-0213 downstream dari LT CO Converter (R-0205) lewat by-nya. Untuk 30 ton/jam flow steam jumlah hidrogen recycle, yang 3 didasarkan pada ratio steam dan hidrogen 10, kurang lebih 3.800 Nm /jam dengan H2 100% atau 3 4.600 Nm /jam import recycle gas (bila asumsi 82% vol). Jaga tekanan inlet primary reformer 5 2 kg/cm g yang diindikasikan oleh PI-0227 untuk 30 ton/jam flow steam. 11) Lanjutkan proses pemanasan dengan steam dan hidrogen sampai temperatur yang dicapai : o - inlet primary reformer (TIA-0209) 450-500 C o - outlet primary reformer (TIA-0275) 650-700 C 12) Katalis di primary reformer akan lebih tereduksi dengan penambahan hidrogen recycle. 2

13) Tekanan steam drum (V-0201) dijaga 15 kg/cm g pada permulaan dari steam heating dan BFW recycle ke dearator. 14) Sesudah E-0212A/B dan E-0217 diby, temperatur outlet BFW dari E-0212A/B tidak akan dipanaskan atau hanya sedikit dipanaskan. 15) Temperatur outlet BFW dari BFW preheater (E-0205) akan naik sesuai dengan kenaikan pembakaran di reformer. Jika temperatur outlet BFW dari E-0205 mendekati temperatur didih, atur H-0211 dari BFW return o line untuk menjaga 15-20 C lebih rendah dari temperatur didih. 16) Dengan menaikkan kecepatan pembakaran akan diperlukan untuk mendinginkan steam superheater coil (E-0203) dengan mengalirkan steam ke dalam coil. Pemanasan HP steam line dilakukan dengan membuka drain valve di line dan peralatan utama/exchanger. Sesudah SH line dipanaskan, buka PV-1111 yang terletak di downstream E0203, pindahkan venting steam dengan menutup 2” vent valve V-0201. 17) Sesudah steam vent point dipindah dari 2” vent valve V-0201 ke PV-1111, mulai naikkan tekanan 2 steam generation sampai 60 kg/cm g dengan menaikkan set tekanan dari PV-1111. o

18) Saat temperatur steam yang dihasilkan pada outlet E-0203 naik sampai 400 C pada tekanan 2 60 kg/cm g, kembalikan steam yang dihasilkan ke SM header melalui let down valve PV-11021/2. o

19) Jika temperatur inlet flue gas ke process air preheater A (E-0202A) lebih dari 617 C (temperatur design coil E-0202A), maka tingkatkan flow steam proteksi ke E-0202A. Kontrol flow steam o dengan FV-0208 untuk menjaga temperatur steam outlet (TIA-0213) kurang dari 580 C (temperatur design E-0202 A outlet manifold).


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




C-2.4.7 Pemanasan Reformer dengan Steam dan Gas Alam

1) Yakinkan kandungan sulfur dalam gas alam sesuai design (lihat bagian C-2.4.5), gas alam dapat dimasukkan ke primary reformer. Pertama, alirkan sejumlah kecil gas alam yang telah didesulfurisasi ke primary reformer melalui FV-0203. 2) Reaksi steam reforming yang terjadi ditandai dengan turunnya temperatur outlet primary reformer. Rasio molar steam dan karbon dijaga sekitar 10. 3 Untuk jumlah flow steam 30 ton/jam maka flow NG yang dibutuhkan adalah 3.300 Nm /jam 3 dengan rasio steam/karbon sebesar 10, dan recycle gas 4.600 Nm /jam masih tetap disuplai. Sehingga jumlah masing-masing flow adalah : 3 - Gas alam (NG) : 3.300 Nm /jam 3 - Recycle gas : 4.600 Nm /jam (kandungan H2 dalam imported recycle gas 82%) - Steam : 30 ton/jam 2 Naikkan tekanan inlet primary reformer sampai 10 kg/cm g. 3) Naikkan pembakaran primary reformer, kenaikan temperatur flue gas outlet radiant chamber 40 o o o C/jam untuk memperoleh temperatur katalis sekitar 500 C dan 700 C pada inlet dan outlet tube reformer. 4) Temperatur katalis reformer, diukur pada temperatur outlet primary reformer, dapat dinaikkan o maksimum 50 C/jam. Temperatur permukaan luar tube katalis dimonitor dengan pyrometer untuk menghindari local overheating. 5) Normalkan aliran hidrogen sesudah reaksi steam reforming berlangsung dan temperatur keluar o dari tube reformer (TIA-0275) dinaikkan sampai sekitar 780 C. Jumlah flow hidrogen dihitung berdasarkan ratio steam dan hidrogen 76,1 pada beban operasi 100 %. 3

Jumlah flow hidrogen yang diharapkan untuk 30 ton/jam flow steam adalah 491 Nm /jam (jika H2 3 100%) atau setara dengan 600 Nm /jam gas recycle impor (asumsi: kandungan H2 82 % volume). 6) Naikkan rate/kapasitas operasi bagian desulfurisasi, reforming, HT CO Converter pada kapasitas normal flow gas alam.

30%

Laju umpan hidrogen recycle dan steam proses seharusnya dihitung, sehingga rasio steam/hydrogen 76,1 dan rasio steam/karbon 5,0. Kondisi flow gas alam, recycle hidrogen, dan steam proses untuk beban proses 30% adalah sebagai berikut : 3 - Gas alam : 11.150 Nm /jam 3 3 - Hidrogen recycle : 830 Nm /jam jika H2 100% (1010 Nm /jam jika kandungan H2 dalam gas recycle impor 82%) - Steam proses : 50,7 ton/jam Naikkan tekanan reformer bersama dengan kenaikkan beban operasi. Tekanan inlet primary 2 reformer 17 kg/cm g pada beban operasi 30 %. 7) Monitor/check temperatur outlet hairpins primary reformer (TI-0274-1 sampai TI-0274-6) untuk mengindentifikasi kemungkinan pembakaran yang tidak merata di reforming. 8) Saat pengaktifan HT CO Converter dan primary reformer telah selesai, beban operasi dapat dinaikkan. Pindahkan kontrol untuk steam dan gas proses menuju primary reformer dari control by saat start-up (FICA-0206 dan FIC-0203) menjadi kontrol utama (FICA-0204 dan FICA0201) pada saat yang tepat.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




3

Naikkan flow NG secara perlahan menjadi 14.900 Nm /jam sampai 40 % kapasitas, naikkan flow steam 60,6 ton/jam, dengan menjaga rasio H2O/C 4,5. Atur temperatur gas outlet primary o reformer 700-750 C. Temperatur inlet HT CO converter dikontrol dengan TICA-0278 sekitar 360 o C. Kondisi flow NG, hidrogen recycle, dan process steam untuk beban operasi 40% adalah sebagai berikut : 3 - Natural gas : 14.900 Nm /jam 3 3 - Hidrogen recycle : 990 Nm /jam jika H2 100% (1.210 Nm /jam jika kandungan H2 dalam gas recycle impor 82%) - Steam proses : 60,6 ton/jam 2

Tekanan inlet primary reformer akan menjadi 20 kg/cm g untuk beban operasi 40%. 2

9) Naikkan tekanan HP steam yang dihasilkan menjadi tekanan normal 120 kg/cm g


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




C-2.4.8 Persiapan Pengoperasian Bagian CO2 Removal

1) Periksa bahwa bagian CO2 removal sudah bersih dan foaming test telah dilakukan seperti bab C1. Tahap persiapan pengoperasian dilakukan. 2) Periksa jumlah MDEA solution yang disiapkan dari MDEA solution storage tank (T-0301) cukup. Konsentrasi MDEA solution : aMDEA + Piperazine : 40 % berat Air : 60 % berat 3) Periksa bahwa bagian CO2 removal sudah diisolasi dari bagian upstream dengan penutupan MOV-0311 inlet CO2 absorber (C-0302) secara manual. 4) Periksa bahwa methanator (R-0301) diisolasi dari bagian CO2 removal dengan menutup ZSV0304 dan block valve inlet ZSV-0304 dan membuka drain valve antara ZSV-0304 dan block valve sebagai double block dan bleed. 5) Periksa supply cooling water ke heat exchanger (E-0303, E-0306, dan E-0308) dan mesin-mesin. 6) Periksa air umpan deaerator mengalir melalui heat exchanger (E-0304 dan E-0305). 7) Purging O2 dari bagian CO2 dan jaga tekanannya positif dengan nitrogen. 8) Atur level control LICA-0310 untuk C-0302 dan LICA-0307 untuk V-0302 secara manual dengan posisi control valve ditutup. 9) Runningkan/start solution transfer pump (P-0305) dan transfer MDEA solution ke CO2 absorber (C-0302) melalui MDEA make up filter (F-0301) sampai level high di LICA-0310. Setelah itu ganti aliran outlet F-0301 untuk transfer larutan ke CO2 stripper (C-0301) sampai level high di LICA-0302. Selama transfer larutan oleh P-0305, teruskan supply larutan dari T-0301 ke MDEA solution sump tank (T-0303) dengan melihat level indicator LIA-0321 dari T-0303. 10) Saat transfer larutan selesai, stop P-0305. 11) Tutup valve fill up larutan ke C-0302 secara manual, FV-0305 dan by valve di line supply proses kondensat 10”-MAS-03026, serta kedua FV-0306-1/2 di line larutan semi-lean 24”-MAS03050. 12) Tutup LV-0309, upstream dan downstream block valve serta by valvenya di line larutan 2”MAS-03027 outlet dari V-0306 dan block valve di drain line 2”-MAS-03050. 13) Pastikan bahwa HP nitrogen supply line dari K-0301 ke sistem HP steam diblok dengan menutup block valve dan blind flange inlet sistem HP steam. 14) Masukkan HP nitrogen ke MDEA recycle separator (V-0306) sehingga tekanannya menjadi 8 2 kg/cm g. 2

Tekanan di V-0302 akan menjadi 8 kg/cm g juga. 15) Runningkan/start MDEA recycle compressor (K-0301) dan naikkan tekanan discharge K-0301 2 sampai 15 kg/cm g dengan mengatur PV-0306-1 secara manual dan menjaga tekanan suction 8 2 kg/cm g dengan mengatur supply HP nitrogen. 2

16) Masukkan 15 kg/cm g nitrogen ke C-0302 dengan membuka block valve di line 3”-HG-03004. 2

Jaga tekanan C-0302 pada 15 kg/cm g. 2

Press-up CO2 removal unit sampai tekanan 15 kg/cm g dapat juga menggunakan process gas outlet LTS (R-0205). Press-up dapat dilakukan secara perlahan dengan membuka block valve by MOV-0311. Process gas diventing di pressure control valve PV-0315 outlet C-0302.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




17) Reset IS-31 sebagai persiapan untuk menrunningkan/start memastikan : - HS-0311 diset untuk menutup MOV-0311 - Block valve upstream LV-0310-1 tertutup

sirkulasi solution, sesudah

18) Buka penuh FV-0302 sebagai persiapan untuk start-up by loop dari lean solution pump. 19) Start lean solution pump (P-0302 B / motor) sesuai manual operasi dari pembuat, sesudah memastikan bahwa level cairan di C-0301 pada high level, ZV-0302 B, by valve kecil ZV0302 B, dan FV-0304 di lean solution line ke C-0302 ditutup, sedangkan block valve di start-up by line 6”-MAS-03081 dibuka. Jumlah aliran yang melalui start-up by line akan terjamin 3 95 m /jam dari aliram minimum pompa dengan adanya ARC valve. Sebelum start pompa, yakinkan block valve minimum flow terbuka. 20) Pastikan bahwa suction valve pada semua solution pump dan discharge valve untuk hydraulic turbine dibuka. Kemudian mulai supply seal liquid ke solution pump dan hydraulic turbine untuk pembuatan seal liquid header yaitu dengan pengumpanan lean solution dari discharge P-0302 B. 21) Set up lean solution line untuk aliran yang tidak melalui F-0301, karena make up solution ke system akan dibutuhkan selama tahap initial start-up yaitu untuk menaikkan kecepatan sirkulasi dari solution. 22) Buka small by valve ZV-0302 B secara perlahan dan isikan solution ke line sampai FV-0304. Sesudah pengisian, buka ZV-0302 B pelan-pelan pada bagian handlenya sampai terbuka penuh. Kemudian mulai alirkan lean solution ke C-0302 dengan membuka FV-0304 pelan-pelan secara manual. 23) Alihkan level control LICA-0310 dari C-0302 dan LICA-0307 dari V-0302 ke automatic dan periksa kontrol-kontrol tersebut bekerja dengan baik. 24) Yakinkan controler bekerja dengan baik, naikkan jumlah aliran lean solution dan tempatkan FICA0304 pada posisi automatic dengan set point serendah mungkin. Tutup block valve di start-up 3 by line sesudah memastikan bahwa jumlah aliran lean solution lebih dari 95 m /jam. 25) Dengan naiknya level cairan di C-0302, LV-0310-1 akan terbuka, karena BV upstream LV-0310-1 posisi tertutup, maka tidak ada aliran ke hydraulic turbine. Sehingga LV-0310-2/3 di by line hydraulic turbine akan membuka dan level cairan di HP flash drum (V-0302) akan terlihat. 26) Saat level cairan di LICA-0307 pada V-0302 tercapai, maka LV-0307-1/2 akan membuka. 2

Selama tekanan V-0302 dijaga 8 kg/cm .g, cairan di V-0302 dapat ditransfer ke LP flash drum (V0301) melalui LV-0307-1/2. Level cairan di V-0301 akan mulai bertambah. 27) Sesudah lean solution pump (P-0302B) mulai supply solution ke C-0302, sehingga level cairan di C-0301 akan mulai berkurang. Runningkan/start lagi solution transfer pump (P-0305) dan transfer solution ke C-0301 sampai level cairannya sesuai dengan yang diinginkan. 28) Set up valve di delivery line dari split stream pump (P-0303A/B) untuk membuat aliran melalui by line flow minimum. Tutup FV-0302 di split stream line ke C-0301. 29) Saat level cairan di V-0301 terlihat di level indicator LIA-0304, runningkan/start satu dari split stream pump (P-0303A atau B sesuai dengan petunjuk operasi dari pembuat dan kembalikan discharge solution ke V-0301. 3

Jumlah aliran dari aliran minimum pompa, P-0303A/B adalah 100 m /jam.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




30) Saat level cairan di V-0301 mencapai level yang normal, buka FV-0302 langsung dan mulai alirkan cairan dari V-0301 ke C-0301. Kemudian LICA-0302 (FV-0302) dikontrol secara otomatis. 31) Sekarang telah terjadi sirkulasi larutan melalui bagian CO2 removal. Naikkan jumlah sirkulasi aliran. 32) Set up valve-valve di delivery line dari motor / hydraulic turbine penggerak semi-lean solution pump (P-0301 A) untuk membuat aliran melalui start-up by line : - buka block valve di start-up by line - tutup ZV-0301A secara manual dan small by line-nya - pastikan bahwa FV-0306-1/2 tertutup - pastikan bahwa hydraulic turbine tidak terhubungkan dengan kopling pompa 3

33) Runningkan/start P-0301A dan pastikan bahwa tekanan discharge sesuai untuk 400 m /jam dari aliran minimum pompa dan tidak ada vibrasi abnormal. 34) Pelan-pelan buka small by valve dari ZV-0301A dan isikan larutan ke line FV-0306-1/2. Sesudah pengisian, buka handle ZV-0301A secara perlahan sampai terbuka penuh. Kemudian mulai mengirim semi-lean solution ke C-0302 dengan membuka FV-0306-1/2 langsung secara manual. 35) Naikkan aliran semi-lean secara perlahan dengan menambahkan setpoint FICA-0306. Saat jumlah aliran dinaikkan melebihi kecepatan aliran minimum P-0301A, tutup block valve di start-up by line. 36) Saat operasi tersebut stabil pada semua bagian, operasikan semi-lean solution pump secara paralel dengan menrunningkan/start motor penggerak P-0301C. 37) Naikkan kecepatan sirkulasi dari lean solution dan semi-lean solution menjadi 80% kecepatan aliran normal. Aliran 80% Aliran 100% 3 3 Lean solution (FICA-0304) 270 m /jam 334 m /jam 3 3 Semi-lean sol. (FIC-0306) 1600 m /jam 2024 m /jam 38) Dengan naiknya kecepatan aliran lean dan semi-lean, maka level cairan di C-0301 akan berkurang sebab cairan yang ada di packing tower meningkat. Supply larutan dari T-0301 dengan menggunakan P-0305. 39) Alirkan lean solution melalui MDEA solution filter (F-0301) secara kontinyu. 40) Sebelum temperatur larutan dinaikkan, sangat perlu untuk menrunningkan /start bagian washing di bagian atas V-0301 untuk mengurangi MDEA yang hilang. Supply air demin ke suction line dari OH Condensate pump (P-0304A/B) sehingga level air di LIA0306 mencapai level high. 41) Pastikan bahwa air pendingan mengalir melalui CO2 product cooler (E-0308). 42) Runningkan/start salah satu dari OH Condensate Pump (P-0304 A atau B) dan sirkulasikan wash water. 43) Saat sirkulasi solution stabil pada rate flow sirkulasi 80% dan bagian washing dirunningkan/start, mulai naikkan temperatur larutan dengan memasukkan gas proses ke CO2 stripper reboiler (E0302) dan DFW preheater no. 2 (E-0305). Buka secara bertahap vent valve upstream MOV-0311 secara manual. Vent valve PV-0213 akan menutup. Periksa untuk memastikan level control LICA-0301 di process condensate separator (V-0304) berfungsi dengan baik.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




44) Dengan aktifnya vent gas proses upstream MOV-0311, maka BFW di preheater no. 2 (E0213A/B) mengalami pemanasan, temperatur outletnya akan naik. o

Saat temperatur BFW outlet E-0213A/B melewati temperatur dew point gas proses ( 175 C) buka 1” drain valve outlet BFW preheater no. 1 (E-0212A/B) dan drain condensate yang terakumulasi di E-0212A/B. Saat condensate yang terakumulasi diaktifkan, tutup by valve TV-0239 pelan-pelan secara manual dan operasikan E-0212A/B untuk mengontrol temperatur gas proses. 45) Temperatur outlet BFW dari E-0212A/B akan bertambah. Jika temperatur BFW mendekati temperatur didih, naikkan aliran BFW melalui E-0212A/B dengan menaikkan jumlah aliran BFW yang dikembalikan ke deaerator. 46) Saat temperatur gas proses keluar dari E-0212A/B stabil, operasikan TICA-0239 secara otomatis.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




C-2.4.9 Start-Up Bagian Process Condensate Stripping

C-2.4.9.1 Pengisian Process Condensate Stripping dengan Air 1) Yakinkan bagian process condensate stripping terisolasi dari bagian proses dengan menutup FV0701 di MP steam supply line 8”-SM-07001, block valve di MP steam return 8”-SM-07003 dan LV0301-1 di process condensate feed line 4”--07001. 2) Buka steam vent valve upstream process steam/return steam mixing line. 3) Tutup LV-0701 dan by valvenya di condensate discharge line 4”--07005. 4) Set level stripped condensate dengan menutup AV-0701-1 dan buka AV-0701-2 secara manual. 5) Buka block valve di WD supply line 2”-WD-07001 dan isi process condensate stripper (C-0701) dengan WD sampai level normal.

C-2.4.9.2 Pressurize Process Condensate Stripper dengan MP Steam 1) Aktifkan cooling water ke process condensate cooler (E-0703). 2) Fill up sedikit air demin melalui C-0701 untuk menghindari naik turunya temperatur yang berlebihan saat penambahan steam. Air demin diumpankan melalui 2”-WD-07001 dan dialirkan melalui process condensate exchanger (E-0701A/B/C), LV-0701, fuel NG preheater (E-0101), dan stripped condensate cooler (E-0703) lalu buang melalui AV-0701-2. 3) Tambahkan MP steam melalui flow control valve (FV-0701) dan tekan process condensate 2 stripper sampai 5 kg/cm g dengan mengatur secara perlahan vent valve upstream dari steam/return gas mixing valve.

C-2.4.9.3 Penambahan kondensat ke Process Condensate Stripper 1) Pastikan bahwa jumlah process condensate yang mengalir ke gas proses separator (V-0304) cukup dan buang melalui LV-0301-2 yang dikontrol oleh LICA-0301 secara otomatis. 2

2

2) Tekanan V-0304 akan mendekati 18 kg/cm g saat tekanan inlet primary reformer 20 kg/cm g dan beban operasi 40 %. 3) Pastikan bahwa LV-0301-1 pada discharge process condensate pump no. 2 (P-0704A/B) tertutup dengan memutar kontrol HC-0301 dan valve di by line aliran minimum pompa dibuka. 4) Saat level cairan di V-0304 diatas level yang normal, runningkan/start salah satu dari P-0704A/B sesuai dengan instruksi operasi dari pembuat dan alirkan melalui by line aliran minimum pompa. 3

Jumlah aliran yang dialirkan oleh aliran minimum pompa adalah 20 m /jam. 2

Tekanan discharge dari P-0704A/B akan mendekati 34 kg/cm g saat tekanan di V-0304 18 2 kg/cm g. 5) Buka LV-0301-1 secara perlahan lewat HC-0302 dan mulai masukkan process condensate ke C0701. 6) Sesudah memastikan bahwa jumlah process condensate cukup untuk operasi C-0701, hentikan umpan air demin ke C-0701. 7) Sesudah umpan air demin dihentikan, mulai naikkan tekanan C-0701 sampai tekanannya sama 2 dengan steam proses, sekitar 20 kg/cm g dengan mengatur steam vent valve.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




8) Naikkan umpan kondensat proses C-0701 dengan membuka LV-0301-1 hingga LV-0301-2 ditutup secara otomatis oleh LICA-0301. Kemudian operasikan kontrol LV-0301-1 ke LICA-0301 secara otomatis. 9) Saat operasi C-0701 stabil, setelah itu mulai untuk mengambil steam kembali dan dikembalikan ke dalam aliran steam proses dengan membuka block valve upstream dari steam proses/return mixing point line pelan-pelan bersamaan dengan menutupnya vent valve. 10) Saat kualitas stripped condensate sesuai design, alirkan stripped condensate ke desalinated water storage tank (T-2201) dengan membuka AV-0701-1 dan menutup AV-0701-2 secara manual. Aktifkankan interlock I-74.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




C-2.4.10 Start-up Process Air Compressor

1) Periksa bahwa semua control valve dan block valve di line inlet udara proses ke reformer ditutup dan drain valve dibuka : - FV-0209 dan inlet/outlet block valvenya ditutup. Drain valve antara FV-0209 dan inlet block valvenya dibuka. - FV-0216 dan inlet/outlet block valvenya ditutup. Drain valve antara FV-0211 dan inlet block valvenya dibuka. 2) Yakinkan block valve di line supply udara ke sistem instrument air dan sistem nitrogen generation ditutup. 3) Reset IS-42. 4) Start process air compressor (K-0421) menurut petunjuk operasi pembuat. 5) Naikkan speed sampai mencapai tekanan operasi normal : Tekanan Operasi Normal Penggunaan / Pemakaian th

disch. stage 4

th

disch. stage 4

2

Secondary reformer

2

Udara tekanan tinggi untuk emergency air receiver

36 kg/cm g 36 kg/cm g

suct. stage 4

th

13,4 kg/cm g

2

Udara untuk instrument dari sistem service air

suct. stage 4

th

13,4 kg/cm g

2

Udara untuk sistem pembangkitan nitrogen

6) Jika operasi K-0421 sudah stabil, supply udara ke instrument dan service air system dari suction th th stage 4 dan discharge stage 4 dengan membuka block valve. Kemudian stop pengoperasian instrument air compressor (K-4101) dan stand-bykan K-4101. th

7) Start supply udara ke nitrogen generation system dari suction stage 4 dengan membuka block valvenya. Gunakan produk nitrogen jika kemurnian nitrogen mencapai 99,97 % vol.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




C-2.4.11 Penyalaan Secondary Reformer 2

Pada tekanan sekitar 20 kg/cm g dan 40 % dari kapasitas normal flow gas alam dan temperatur bed o katalis sekitar 650 C, secondary reformer siap untuk dinyalakan. Kenaikan temperature yang tibatiba menandakan penyalaan berlangsung dengan baik. Prosedur penyalaan secondary reformer : 1) Stabilkan operasi sehingga temperatur inlet dan outlet secondary reformer konstan. 2) Pastikan bahwa tekanan udara proses lebih tinggi dari tekanan gas proses. 3) Buka block valve upstream FV-0209, FV-0216, dan FV-0211. 4) Heating up line udara proses dengan membuka drain valve di upstream inlet FV-0209, 0216, dan 0211. 5) Buka block valve downstream FV-0211. 6) Masukkan sedikit aliran udara (

3

500 Nm /jam) dengan membuka FIC-0211 secara langsung.

Flow steam proteksi ke air preheater coil (E-0202 A) harus dikontrol untuk menjaga udara/steam o inlet secondary reformer 500-550 C. 7) Monitor temperatur outlet secondary reformer (TIA-0276) selama operasi. Jika penyalaan terjadi, akan ada kenaikan temperatur. Jika tidak ada kenaikan temperatur sesudah 5 menit, hentikan o aliran udara selama 5 menit. Jika temperatur outlet secondary reformer berkurang lebih dari 5 C, coba untuk penyalaan lagi, tetapi sekarang aliran udara yang digunakan lebih besar. Ada interval o 15-20 menit antara setiap usaha penyalaan. Jika hasilnya temperatur turun lebih dari 5 C, tunggu sampai temperatur katalis dikembalikan ke normal sebelum usaha penyalaan yang lain. 8) Sesudah penyalaan sukses, perlahan-lahan naikkan supply udara sampai perbandingan H2/N2 dari synthesis gas yang diharapkan tercapai. Selama operasi ini, kecepatan kenaikan temperatur o o di secondary reformer tidak lebih dari 40 C/jam (30 C/jam selama initial start-up). 9) Saat aliran udara proses meningkat, kurangi aliran steam proteksi ke process air preheater (E0202 A) dengan mengoperasikan FIC-0208 untuk menjaga temperatur outlet E-0202 A 500o 550 C. 10) Pada beban proses 40 % kapasitas, flow natural gas, udara proses, hidrogen recycle, steam proses, dan tekanan operasi adalah sebagai berikut: 3 - Natural gas : 14.900 Nm /jam 3 - Udara proses : 23.580 Nm /jam 3 3 - Hidrogen recycle : 990 Nm /jam jika H2 100 % (1.210 Nm /jam jika gas recycle impor dengan kandungan H2 82 %) - Process steam : 60,6 ton/jam (S/C = 4,5) 2 - Tekanan operasi : 20 kg/cm g inlet primary reformer Dengan naiknya jumlah udara proses, pindahkan kontrol umpan udara dari FIC-0211 ke FIC0216, kemudian dari FIC-0216 ke FICA-0209. 3 Flow udara (FIC Nm /jam) - FIC-0211 500 - 3.000 - FIC-0216 3.000 - 15.000 - FICA-0209 15.000 - 80.000 Saat jumlah aliran udara proses tercapai untuk beban proses 40 %, kontrol aliran udara dengan FICA-0209 dan tutup kedua FIC-0211 dan FIC-0216.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




11) Setelah udara proses dimasukkan ke secondary reformer (R-0203), maka temperatur outlet R0 0203 naik sampai 970 C. o

Jaga temperatur inlet HT CO Converter (R-0204) pada 360 C dengan TICA-0278. 12) Jumlah panas di reformed gas waste heat boiler (E-0208) akan bertambah karena temperatur inletnya mengalami kenaikan dan jumlah steam generation / produk akan bertambah. Sekarang steam yang dihasilkan sudah cukup untuk menjalankan natural gas compressor turbine (TS-0411). 13) Start natural gas compressor (K-0411) sesuai dengan instruksi dari pembuat.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




C-2.4.12 Pengoperasian Bagian CO2 Removal.

Sebelum penambahan gas proses ke CO2 absorber, tekan CO2 absorber (C-0302) dengan K-0301 2 sampai 15 kg/cm g dengan menggunakan nitrogen. Press-up CO2 absorber dapat dialkukan dengan mengalirkan process gas outlet LTS melalui block valve by MOV-0311. MDEA solution disirkulasikan pada rate 80 % dari kapasitas operasi normal dan temperaturnya dinaikkan sekitar temperatur operasi normal. 2

Tekanan gas proses sekitar 18 kg/cm g pada upstream MOV-0311 saat primary reformer 2 dioperasikan pada 20 kg/cm g dengan rate operasi 40 % dari kapasitas design. 2

1) Hentikan supply 15 kg/cm g dengan menutup block valve di line 3”-HG-03004. 2) Buka by valve sekitar MOV-0311 dan masukkan gas proses ke C-0302. Tekanan C-0302 akan bertambah. 3) Jika tekanan sudah equalis/sama, alirkan gas pelan-pelan melalui C-0302 dengan membuka MOV-0311 dan alirkan ke vent melalui PV-0315 dengan mengatur PIC-0315 secara manual. 4) Monitor dengan hati-hati pressure drop di bagian bawah dan atas dari C-0302 dan kolom-kolom yang lain, V-0301, V-0302, dan C-0301. Jika ada kenaikkan pressure drop di beberapa kolom, tambahkan anti foam solution ke kolom dengan anti foam injection pump (Z-0301-P1). Pressure drop yang diperbolehkan adalah sebagai berikut : 2 - C-0301 : 0,1 kg/cm 2 - C-0302 : 0,3 kg/cm 2 - V-0301 : 0,05 kg/cm 2 - V-0302 : 0,05 kg/cm 5) Pada beberapa kasus, tiap shift operation akan ditambahkan 750 ml anti foam agent selama minggu pertama operasi. 6) Tutup total manual vent valve upstream dari MOV-0311. 7) Jika pengoperasian bagian CO2 removal sudah stabil, berangsur-angsur naikkan aliran gas yang melewati C-0302 dengan menambah bukaan/opening PV-0315. Sampai vent valve PV-0213 tertutup penuh dan alirkan PIC-0315 ke kontrol otomatis. 2

Set tekanan PIC-0315 sehingga tekanan di reformer 20 kg/cm g pada beban operasi 40 %. 8) Periksa konsentrasi MDEA solution dan tambahkan dari T-0301 jika diperlukan. 9) Jika beban pengoperasian 40 % sudah stabil, perlahan-lahan naikkan beban operasi dari frontend hingga kapasitas pabrik 70 %. 10) Naikkan flow sirkulasi lean solution dan semi-lean solution hingga rate 100 %. Rate 100% Lean solution 334 t/jam Semi-lean solution 2,024 t/jam 11) Dengan kenaikan beban operasi, maka naikan tekanan operasi. Tekanan inlet primary reformer 2 pada beban operasi 70% menjadi 30 kg/cm g. 12) Mulai untuk supply process condensate ke bagian atas C-0302 sebagai washing water (air pencuci). 13) Jika operasi sudah stabil, operasikan hydraulic turbine (TX-0301) dengan membuka secara berangsur-angsur block valve inlet line ke TX-0301 menurut instruksi operasi dari pembuat.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




Saat kecepatan/speed rotasi TX-0301 terpenuhi, TX-0301 clutch akan terhubungkan dengan P0301A secara otomatis sehingga akan diperoleh tenaga untuk menggerakkan P-0301A. 14) Ambil sample pada gas proses outlet C-0302 dan AP-0320, analisa kandungan CO2 -nya di laboratorium. Bandingkan hasilnya dengan pembacaan di AIA-0301, dan jika diperlukan lakukan kalibrasi. 15) Saat kandungan CO2 kurang dari 0,1 % volume, masukkan gas proses ke methanator.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




C-2.4.13 Online LT CO Converter

Jika katalis dalam kondisi teroksidasi, maka harus direduksi sesuai dengan prosedur yang dijelaskan di bagian C-2.7.5. Jika katalis sedang diaktifkan, naikkan temperatur LT CO Converter dengan sirkulasi nitrogen dari nitrogen start-up circuit.

C-2.4.13.1 Set-up Nitrogen Start-Up Circuit 1) Set up nitrogen start-up circuit sebagai berikut : K-0203 Start-up N2 blower E-0216

Start-up N2 heater

R-0205

LT CO Converter

E-0214

Start-up N2 cooler

V-0202

Start-up N2 separator

2) Pastikan hal – hal sebagai berikut : - Gas proses mengalir melalui by line sekitar R-0205 - R-0205 diisolasi dari proses dengan menutup MOV-0210 dan upstream block valve/by valvenya dan buka intermediete drain valve/bleed valve antara valve-valve di inlet line dan tutup double block valve buka intermediete drain valve/bleed valve antara valve-valve di outlet line. - R-0205 diblanket dengan nitrogen.

C-2.4.13.2 Purging Oksigen untuk Start-up Circuit Untuk purging oksigen, lihat kembali ke C-2.4.2. Purging oksigen dengan nitrogen. 1) Set-up valve untuk purge oksigen dari nitrogen supply line menuju ke R-0205 dan nitrogen return line dari R-0205. 2) Buka by valve/kickback valve K-0203 sehingga nitrogen masuk ke discharge line K-0203. 3) Masukkan nitrogen ke dalam start-up circuit melalui nitrogen supply line 3”-N-02011. 4) Lakukan purging oksigen seperti dijelaskan dalam C-2.4.2.

C-2.4.13.3 Pemanasan Dengan Menggunakan Nitrogen Start-Up Circuit 1) Saat purging oksigen untuk nitrogen start-up circuit selesai, jaga tekanan nitrogen start-up circuit positif dengan menggunakan nitrogen. 2) Ganti blind flanges pada nitrogen supply line dan nitrogen return line ke posisi terbuka untuk blowing nitrogen. 3) Press up nitrogen start-up circuit hingga sama dengan tekanan di R-0205. 4) Saat kedua tekanan menjadi sama, hubungkan R-0205 dengan nitrogen start-up circuit dengan cara membuka kedua block valve di nitrogen supply line dan nitrogen return line. 2

5) Press up nitrogen ke start-up circuit sampai tekanan 5 kg/cm .g. 6) Buka penuh by valve/kick back valve di start-up N2 blower (K-0203) by line. 7) Pastikan bahwa air pendingin/ cooling water tersupply ke K-0203 dan start-up N2 cooler (E-0214).


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




8) Start K-0203. Atur kickback valve blower agar perbedaan tekanan antara discharge dan suction

2

1,0 kg/cm .

2

9) Atur tekanan dicharge K-0203 5,5 kg/cm .g dengan pemasukkan atau venting nitrogen. Aliran sirkulasi

3

30.000 Nm /jam. o

10) Mulai panaskan bed katalis dari ambient sampai temperatur 200-220 C pada inlet katalis dengan o kecepatan 25 C/jam dengan menggunakan MP steam ke N2 heater (E-0216). o

11) Kecepatan pemanasan maksimum yang diijinkan adalah 50 C/jam. Jika beberapa indikator o temperatur di bed katalis nampak ada kelainan pada 100 C, hal ini mungkin karena adanya air di thermowell, thermowell kemudian akan di blow dengan nitrogen. o

12) Jika temperatur 200-220 C tercapai di bagian top bed katalis, maka temperatur dijaga konstan sampai temperatur merata sama disemua bed.

C-2.4.13.4 Mengaktifkan R-0205 (LTSC) o

1) Temperatur gas proses outlet E-0212A/B diharapkan 200-220 C dengan titik dew point pada 170 o C pada beban proses 70 %. 2) Atur temperatur R-0205 sampai kurang lebih sama dengan temperatur gas proses outlet E0212A/B. 3) Buka penuh by valve/kick back sekitar K-0203 dan stop start-up circuit dari R-0205 dengan menutup block valve di line sirkulasi nitrogen supply dan line sirkulasi nitrogen return. 4) Stop K-0203. Kurangi tekanan start-up circuit dan pindahkan kedua blind flange yang dipasang di nitrogen inlet dan outlet block valve ke posisi tertutup. 5) Pindahkan blind flange yang terpasang di inlet dan outlet R-0205 ke posisi terbuka. Hindari udara luar masuk ke sistem. 6) Buka MOV-0210 di inlet line dan block valve upstream dari blind flange di outlet line. 7) Tutup drain valve di kedua gas proses inlet line dan outlet line. Untuk amannya operasi ini, jaga dari adanya kebocoran gas yang melalui 20” block valves. 8) Tekan R-0205 melalui 1 ½” by melintasi 20” block valve di outlet line. 9) Saat tekanan R-0205 sama dengan tekanan downstream dari R-0205, buka block valve di gas proses inlet dan outlet line. 10) Tutup MOV-0212 di by line. Sekarang R-0205 online. o

11) Temperatur inlet R-0205 harus selalu dijaga sedikitnya 20 C dibawah temperatur dew point gas proses. 12) Sebagai catatan, pada saat mengaktifkan LT shift sesudah reduksi atau shut down, tiba-tiba o temperatur bed akan bertambah/naik sampai 50 C. Hal ini terjadi karena chemisorption dari reaktan di permukaan katalis dan selama 1 ½ jam terjadi gelombang panas yang bergerak turun melalui bed katalis. 13) Ambil sample pada gas proses yang meninggalkan R-0205 dan analisa kandungan CO-nya di laboratorium. Bandingkan hasilnya dengan pembacaan dari AI-0205 dan kalibrasi jika diperlukan. Kandungan CO seharusnya di bawah 0,29 dry % volume.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




C-2.4.14 Pengaktifan Methanator

Saat operasi HT CO Converter, LT CO Converter dan bagian CO2 Removal memuaskan maka bagian operasikan bagian methanator. Tekanan front end dikontrol oleh PIC-0315. Katalis methanation (Ni) tidak tahan terhadap sulfur, sehingga sangat vital untuk memastikan gas proses yang meninggalkan CO2 absorber bebas dari sulfur (dibawah 0,05 ppm).

1) Yakinkan beberapa hal berikut ini : -

Bagian methanator dijaga agar tekanannya positif dengan menggunakan nitrogen.

-

Kandungan CO2 dari gas yang meninggalkan LT CO converter kurang lebih 0,29 % volume.

-

Stabilkan operasi dari CO2 removal dan kandungan CO2 dari gas proses outlet CO2 absorber dibawah 0,1 % volume.

-

Tutup AOV-0310 dan by valvenya di methanator outlet line.

-

Pastikan air pendingin/cooling water mengalir melalui final cooler (E-0312).

2) Purge oksigen dari synthesis gas compressor dan runningkan/start dry gas seal system untuk synthesis gas compressor sesuai dengan instruksi operasi dari pembuat sebelum memasukkan gas proses ke methanator. 3) Tutup penuh butterfly valve di line 18”-CG-03005 antara outlet methanator heat exchanger (E0311) dan R-0301. 4) Set up TICA-0313 sehingga TV-0313-1 tertutup dan TV-0313-2 langsung terbuka. 5) Buka pelan-pelan PV-0316 untuk mengalirkan gas proses ke R-0301. Akhirnya pindahkan venting point dari PV-0315 ke PV-0316. 6) Kontrol tekanan dengan PIC-0316 agar tekanan di bagian front end

2

30 kg/cm g pada rate 70 %.

7) Mulai pemanasan R-0301 dengan mengatur TV-0313-2 set point dari TICA-0313. Kecepatan o pemanasan maksimum adalah 50 C/jam. Atur butterfly valve di line 18”-CG-03005 agar TV-0313-2 beroperasi pada kisaran pembukaan yang sesuai. Catatan : 0

Ada kemungkinan terbentuknya nickel carbonyl pada kisaran temperatur sampai 200 C pada tekanan atmosfir, jangan membuka vent dan drain valve pada kisaran temperatur yang disebutkan diatas. o

8) Reaksi di methanator akan berlangsung saat temperatur inletnya sekitar 220-240 C. 9) Kandungan CO dan CO2 dalam gas di methanator harus serendah mungkin untuk mencegah overheating di katalis (Temperatur hot spot maksimum yang diperbolehkan untuk operasi 0 o kontinyu adalah 400 C). Kenaikkan temperatur untuk 1% mol CO dan 1% mol CO2 adalah 74 C o dan 61 C. 10) Penentuan temperatur reaksi optimum dapat dilihat dari analisa sample effluent gas pada AP0330. Kandungan CO + CO2 harus kurang dari 10 ppm. Pengoperasian pada temperatur tinggi, akan menyebabkan lifetime katalis akan lebih pendek sebab kenaikan temperatur yang disebabkan oleh lolosnya CO2 akan berbahaya dari temperatur katalis yang tinggi. 11) Prioritas untuk menrunningkan/start bagian ammonia synthesis adalah kenaikan beban front-end sampai 80 % kapasitas pabrik. Ratio hidrogen dengan nitrogen kurang lebih 3.0. PT Kaltim Parna Industri

WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




12) Synthesis gas outlet methanator dapat direcycle ke sulphur absorber melalui 2”-SG-03306. Recycle gas dikembalikan ke bagian suction dari NG Booster compressor (K-0411). Ketika gas outlet methanator dikembalikan ke suction K-0411, kurangi tekanan pada suction K0411 lebih kecil daripada tekanan pada outlet methanator. Recycle synthesis gas akan menggantikan gas recycle impor. Jumlah recycle synthesis gas akan didapat dari perhitungan sebagai berikut: Jumlah recycle synthesis gas sama dengan FICA-0201 – FICA-0214 – FIC-0215 – FI-11051. Sehingga disarankan untuk merecycle synthesis gas dengan jumlah yang lebih besar diatas perhitungan untuk pertimbangan toleransi perhitungan dari peralatan pengukur flow.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




C-2.5 SINTESA AMONIAK

Setelah kondisi proses tersebut diatas tercapai, maka bagian sintesa amoniak baru distart. Ketika katalis sintesa amoniak diaktifkan, amati aktivasi katalis sesuai dengan prosedur yang dijelaskan dalam paragraf C-2.8.6 Pengaktifkan Katalis Sintesa Amoniak. Selama proses pemanasan, kecepatan linear gas yang tinggi akan memberikan pemanasan yang merata pada ammonia synthesis converter. Selama proses pemanasan, tekanan loop dijaga rendah. Tekanan sebaiknya dijaga konstan agar lebih mudah untuk mengontrol temperatur. 1) Periksa bahwa pada bagian front-end beroperasi pada beban 80% dan tekanan pada outlet 2 methanator dikontrol sekitar 24 kg/cm G oleh PIC-0316. 2) Periksa bahwa air pendingin/cooling water telah didistribusikan ke cooler kondenser, dan mesinmesin. 3) Periksa bahwa syn gas compressor (K-0431) terisolasi dari syn loop dengan menutup ZV-0442 th dan bay valve dalam discharge line stage 3 , HV-0441 dalam suction recycle line dan HV0442 dalam discharge recycle line. 2

4) Tekanan BFW dan HP steam harus dinaikkan sampai dengan 100 kg/cm g. Pastikan bahwa tidak ada kebocoran dalam heat exchanger, SG steam superheater (E-0500) / SG WHB (E-0501) / SG BFW preheater (E-0502), dengan membuka drain valve di syn loop. 5) Lakukan purging oksigen pada bagian – bagian berikut ini : -

Kompresor syn gas termasuk suction line stage pertama sampai final cooler (E-0312)

-

Syn loop yang berhubungan dengan start-up heater (H-0501)

-

Loop refrigerasi amoniak

-

Header fuel natural gas pada H-0501

6) Pastikan bahwa dry gas seal pada K-0431 telah dioperasikan. 7) Buka pressure equalizing valve dengan hand switch HS-0441. 8) Press up syn gas ke K-0431 dengan membuka valve by 1½” AOV-0310 dan purge nitrogen di K-0431 dengan syn gas. 9) Samakan tekanan pada K-0431 dengan tekanan outlet methanator. 2

Tekanan outlet methanator akan mendekati 24 kg/cm g untuk beban operasi sebesar 80 %. 10) Jika peralatan dan line pada syn loop telah dibuka untuk perbaikan, maka seluruhnya harus dipurge dengan nitrogen setelah perbaikan selesai. Nitrogen yang berada dalam syn loop akan diganti dengan syn gas dengan cara mengumpankan syn gas melalui by 2” ZV-0442. 2

Jaga rate kenaikan tekanan synthesis loop pada 7 – 14 kg/cm per jam. 11) Ketika proses penggantian syn loop dengan syn gas selesai, tutup BV by 2” ZV-0442 dan isolasi K-0431 dari syn loop. 12) Setelah tekanan antara outlet methanator dan K-0431 seimbang, buka penuh AOV-0310 dan st tutup valve by pada K-0431 suction line stage 1 . 13) Naikkan produksi steam di auxiliary boiler (H-1101) untuk mempersiapkan start K-0431 dan lakukan venting excess MP steam dengan PIC-1103 sebelum K-0431 distart. 14) Buka (100 %) anti surge control valve, FV-0441, FV-0442, dan FV-0443. PT Kaltim Parna Industri

WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




15) Start K-0431 sesuai dengan petunjuk operasi dari pembuat dan naikkan kecepatannya sampai 2 dengan kecepatan minimum governor (MGS). Untuk tekanan suction sebesar 24 kg/cm g, maka 2 tekanan discharge mendekati 80 kg/cm g. 16) Periksa semua peralatan, instrumen, dan flange – flange. 17) Ketika operasi K-0431 pada minimum governor speed (MGS), maka syn loop dapat distart. 18) Set-up semua valve untuk start syn loop. (1) Tutup cold shot valve TV-0514 (2) Buka valve inlet utama HV-0501 5 – 10 % untuk mengalirkan gas dingin ke shell converter, o untuk menjaga temperatur shell dibawah temperatur maksimum design yaitu 370 C. (3) Buka manual valve inlet start-up heater (H-0501). (4) Pindahkan temperature control TICA-0542 ke manual mode dan posisikan tertutup by pada SG BFW preheater (E-0502). (5) Buka trim valve pada outlet E-0502. (6) Tutup by valve HV-0502 pada bagian shell hot exchanger E-0503 dengan mengoperasikan hand control HC-0502. (7) Periksa bahwa block valve dan valve by 1” pada inlet dan outlet steam dari SG steam superheater (E-0500) telah tertutup agar HP steam tidak masuk ke E-0500 sebelum temperatur keluar dari ammonia converter yang pertama (R-0501) cukup tinggi untuk menghindari kondensasi HP steam di E-0500. 2

19) Tekanan di syn loop dibuat mendekati 80 kg/cm g dengan membuka by 2” ZV-0442 dengan 2 kenaikan pressure sebesar 7 sampai 14 kg/cm per jam. 20) Periksa semua peralatan, instrument dan semua flange pada pipa. 21) Ketika tekanan syn loop sama dengan tekanan discharge K-0431, buka penuh ZV-0442 dan tutup by 2 “-nya. Pindahkan operasi ZV-0442 dari HS-0442 ke IS-43. 22) Tutup pressure equalizing valve dengan hand switch HS-0441 dan pindahkan operasi ZV-0441 dari HS-0441 ke IS-43. 23) Start resirkulasi yang melewati syn loop dengan membuka pelan-pelan HV-0441 dan HV-0442 dengan hand control HC-0441 dan HC-0442, secara berurutan. Pindahkan operasi HV-0441 dan HV-0442 dari HC-0441 dan HC-0442 ke IS-43. 24) Periksa bahwa antisurge control valve pada tahap recycle FV-0442 akan menutup secara otomatis sesuai dengan naiknya flow resirkulasi. 25) Buka penuh damper pada flue gas stack H-0501. 26) Buka ZV-0501 setelah burner block valve pada burner utama dan pilot burner tertutup dan header bahan bakar telah dipurge dengan nitrogen. Buka sedikit PV-0501 dan PCV-0540 secara manual perlahan-lahan, apabila penaikan tekanan sudah selesai, tutup kembali valve tersebut, kemudian buka drain valve pada header bahan bakar utama dan pilot untuk blowing. Ulangi proses di atas 2 atau 3 kali. Kemudian header bahan bakar akan diganti dengan gas alam. 27) Purge furnace H-0501 dengan mengaktifkan snuffing steam hingga steam kelihatan pada puncak cerobong. 28) Periksa gas explosive pada furnace dengan menggunakan gas detector untuk mendeteksi gas yang mudah terbakar melalui pintu observasi. 29) Periksa bahwa loop refrigerasi amoniak telah dipurge dengan nitrogen, amoniak cair telah ditampung dalam ammonia accumulator V-0504 dan dalam flash vessel V-0503, dan sistem refrigerasi telah diganti dengan amoniak uap. PT Kaltim Parna Industri

WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




30) Nyalakan pilot burner sesuai dengan instruksi operasi dari pembuat. 31) Nyalakan burner utama untuk memulai pemanasan syn gas. Periksa temperatur gas outlet H-0501 menggunakan temperature indicator TIA-0562. 32) Start ammonia refrigeration compresor (K-0441) sesuai dengan instruksi operasi dari pembuat, dan aktifkan loop chiller (E-0506 dan E-0508). 2

33) Jaga tekanan pada amoniak chiller kedua (E-0508) kurang lebih 2,7 kg/cm g dengan PICA-0507 2 atau tekanan dalam flash vessel (V-0503) pada 0,05 kg/cm g dengan PICA-0516-1, yang mengontrol speed ammonia compressor turbine (TS-0441). 34) Aktifkan water cooler (E-0504). 35) Dengan bertambahnya fuel natural gas ke H-0501, secara perlahan-lahan akan memanasi gas resirkulasi. Naikkan beban sampai beban maksimum, dengan menjaga laju pemanasan maksimum yang o diijinkan dibawah 50 C per jam pada temperatur inlet R-0501 bed pertama, dan menjaga o perbedaan temperatur maksimum yang diijinkan (sekitar 200 C) antara temperatur pada outlet start-up heater dan outlet converter. Start-up heater sebaiknya distart pada beban paling tinggi dan temperaturnya dikontrol dengan pengaturan flow resirkulasi. o

o

36) Naikkan temperatur inlet bed pertama mendekati 400 C dengan laju maksimum 50 C/jam. Kurangi rate/flow resirkulasi (dengan pengaturan recirculator kick-back) untuk memperoleh kenaikan temperatur per jam yang diinginkan dalam bed katalis yang pertama dengan menjaga beban maksimum start-up heater. Seandainya terjadi perbedaan yang besar, antara beberapa pembacaan temperatur outlet individual dalam bed pertama, dan seandainya perbedaan ini tambah besar, kurangi laju pemanasan dengan menaikan laju sirkulasi dan/atau menurunkan tekanan operasi yang berarti menambah kecepatan gas (gas velocity). 37) Awasi kenaikan temperatur outlet bed katalis yang pertama sebagai tanda berjalannya reaksi. o Jika tidak ada reaksi yang terjadi, temperatur inlet dapat dinaikan menjadi 410-415 C. Ketika reaksi telah berlangsung, naikkan laju sirkulasi untuk memperoleh kenaikan temperatur tidak o melebihi 50 C/jam pada outlet bed katalis pertama. Temperatur outlet bed pertama tidak boleh o melebihi 480 C. 38) Jika ada tanda suatu reaksi di bed pertama, mulailah analisa amoniak dalam syn gas pada inlet hot heat exchanger (E-0503) bagian sisi shell dan outlet sisi tube. Pada waktu reaksi amoniak berjalan, untuk mendapatkan H 2 dan N2, gas make-up diumpankan 2 ke dalam loop untuk menjaga tekanan loop sekitar 80–100 kg/cm g. Aliran gas make-up yang masuk ke loop akan dinaikan dengan cara mengurangi pembukaan kick-back dari syn gas compressor (K-0431). 39) Aktifkan purge gas yang dikontrol oleh FIC-0502 untuk menjaga level gas inert dalam syn loop konstan. 40) Dalam heat exchanger interbed, panas yang dihasilkan dalam bed katalis yang pertama digunakan untuk memanaskan aliran utama gas masuk ke bed pertama. Pengaturan valve aliran utama (HIC-0501) harus dilakukan untuk memperoleh kenaikan temperatur tidak lebih dari 50 o o C/jam pada inlet bed katalis kedua hingga temperatur mencapai 380 C. Temperatur pada inlet bed kedua dikontrol oleh laju sirkulasi (resirkulasi kick-back), yaitu aliran yang melalui inlet utama dan start-up heater. 41) Untuk menaikkan temperatur inlet bed kedua, diperlukan juga perubahan distribusi aliran antara aliran utama dan aliran start-up heater. Pengurangan opening (throttling) valve utama akan menyebabkan aliran start-up heater naik dan temperatur outlet start-up heater turun. Dengan kata lain, beban yang dipindahkan dalam exchanger interbed akan turun, dan temperatur pada inlet 0 bed pertama akan turun. Temperatur minimum inlet bed pertama harus dijaga sekitar 370 C. Dan akibatnya temperatur inlet ke bed kedua akan naik.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




42) Start pada laju resirkulasi maximum, temperatur pada inlet bed pertama harus dijaga sekitar 370 0 C. Beban start-up heater harus dikurangi, jika diperlukan. Pada waktu yang sama, atur main inlet valve untuk mengontrol temperatur inlet bed kedua. 43) Pada waktu mengurangi beban heater, jagalah temperatur inlet bed pertama setinggi mungkin. Pengurangan beban heater ini beresiko pada hilangnya reaksi di dalam converter. Untuk mengimbangi beban heater yang berkurang, dan kemudian menjaga variasi temperatur katalis pada kondisi minimum, dapat diambil langkah-langkah sebagai berikut: -

Naikan aliran yang melalui inlet utama converter ketika mengurangi aliran yang melalui startup heater pada waktu yang sama.

-

Naikan tekanan, jika diperlukan dan memungkinkan.

-

Turunkan konsentrasi amoniak pada inlet ammonia converter dengan menaikkan beban chiller. Untuk menaikan beban chiller, naikan speed ammonia refrigeration compressor (K0441) dan mengurangi kick-back compressor.

-

Jika diperlukan, kurangi flow sirkulasi dengan membuka recirculator by.

-

Naikkan flow purge gas jika diperlukan.

44) Jika temperatur outlet dari ammonia converter pertama (R-0501) naik, maka dew point dari HP o 2 steam dari V-0201 mendekati 324 C pada tekanan steam normal; 120 kg/cm g; pada saat inilah waktunya untuk mengalirkan HP steam ke SG steam superheater (E-0500). Heating up inlet steam dan outlet line dengan membuka valve by 1” disekitar block valve inlet dan outlet. Pengedrainan tube sheet drain traps harus dilakukan. Pada waktu heating up line, buka block valve inlet dan outlet, kemudian masukkan HP steam ke E-0500 dengan pelan-pelan membuka valve temperature control (TV-0513-2). E-0500 harus selalu dijaga agar tidak terjadi kondensasi selama start-up. Tekanan synthesis loop harus dijaga lebih besar dari tekanan steam (PDI-0500 selalu positif) untuk menghindari water/steam mengalir ke synthesis loop jika terjadi kebocoran E-0500. Prosedur khusus pada waktu pengaktifan E-0500 sebagai berikut: a) Buka manual block valve drain pada tube side E-0500 dan yakinkan tidak ada liquid dari drain nozzle. b) Yakinkan inlet dan outlet manual block valve serta sampling point valve pada steam line pada posisi tertutup. c) Yakinkan hose connection untuk nitrogen purging telah dilepas. d) Yakinkan valve drain line steam side pada posisi terbuka. e) Yakinkan tidak ada kebocoran flammable gas pada drain line steam side melalui pemeriksaan menggunakan potable gas detector dan online analyzer AI-0500. f)

st

0

Pada saat temperatur outlet 1 Ammonia Converter (R-0501) lebih besar dari 340 C (lebih besar dari dew point HP steam), lakukan heating-up E-0500 steam line dengan membuka 1” by valve dari inlet valve steam E-0500 dan valve drain steam side pada posisi terbuka. Yakinkan TV-0513-2 sudah terbuka.

g) Sebelum E-0500 online, yakinkan tidak ada kondensate di pipa steam dan shell side E-0500 yang diamati dengan melihat keluaran steam di drain line steam side. h) Online E-0500 dengan membuka inlet dan outlet main valve dan menutup by valvenya. i)

Setelah steam mengalir ke E-0500, kontrol inlet temperature E-0203 dengan TIC-0212.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




Kondisi valve pada saat start-up sebagai berikut: E-0500 Pressure Syn Gas Side [kg/cm2g]

E-0500 Pressure Steam Side 2 [kg/cm g]

Valve Steam Main

Valve Steam By

Valve Drain Line

Valve Sample Point

1

Sebelum Plant Start (Plant Stop)

0.5

0

Tutup

Tutup

Buka

Tutup

2

Heating-up Steam Line sampai Block Valve E-0500

0.5

0

↓

↓

↓

↓

3

SG Compressor pada MGS Speed

80

0

↓

↓

↓

↓

4

Gas Leak Monitoring

80

0

↓

↓

Buka/ Tutup

Tutup/ Buka

5a

Heating-up E0500

80 – (125)

0

↓

Buka

Buka

Tutup

5b

SG Compressor Speed-up

(125)

0

↓

↓

↓

↓

6

SH Introducing-1

(125)

120

↓

↓

Tutup

↓

7

SH Introducing-2

(125)

120

Buka

↓

↓

↓

8

SH Introducing-3

(125)

120

↓

↓

↓

↓

9

Normal Condition

140

120

↓

↓

↓

↓

o

45) Jagalah temperatur inlet ammonia converter kedua (R-0502) mendekati 330 C dengan membuka TICA-0523, sampai temperatur outlet R-0501 stabil. 46) Setelah beberapa saat, temperatur outlet start-up heater akan turun di bawah temperatur inlet bed pertama, pada waktu ini gas pemanas mulai berfungsi sebagai cold shot. Pada waktu beban heater dikurangi sampai minimum, temperatur outlet dari heater mendekati temperatur inlet normal ammonia converter pertama, dan start-up heater dapat dihentikan. Dinginkan heater pelan-pelan untuk menjaga perubahan temperature yang mendadak di sambungan pipa dan converter bagian bawah. 47) Setelah mematikan heater, umpankan cold shot sedikit demi sedikit sebagai berikut : Pastikan bahwa bagian bawah converter pertama sudah didinginkan kemudian secara perlahanlahan buka valve cold-shot (TV-0514). Jagalah temperatur inlet bed pertama konstan dengan membuka valve utama, jika diperlukan. Jika temperatur inlet bed pertama cenderung turun, aliran sirkulasi dapat diturunkan. Jika mengaktifkan cold shot yang melalui cold-shot valve (line normal), tutup aliran ke start-up heater dengan menutup valve inlet start-up heater. Pada waktu main valve hampir terbuka sempurna, valve cold-shot sebaiknya beroperasi pada kontrol otomatis. Alihkan kontrol temperatur (TICA-0514) pada mode otomatis. 48) Alihkan pengontrolan turbin syn gas compresor ke tekanan normal suction pada gas make-up yang dikontrol dengan PIC-0441, seperti instruksi operasi dari pembuat.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




49) Ketika temperatur outlet converter pertama telah stabil, naikkan temperatur inlet ammonia converter kedua secara bertahap sampai temperatur inlet normal dengan pengaturan pengontrol o temperatur TIC-0523 untuk mendapatkan kenaikan temperatur mendekati 20-30 C/jam. o

50) Ketika temperatur inlet mendekati 370-380 C, reaksi pada R-0502 akan mulai. Hal ini dapat dilihat dari kenaikan temperatur di bed katalis. 51) Lakukan pengiriman gas recycle ke E-0201 dari K-0431 discharge yang pertama. Kemudian hentikan penerimaan gas hidrogen dari PKT dengan menutup block valve pada battery limit. 52) Kirim purge gas sedikit demi sedikit ke ammonia/hydrogen recovery unit (Z-0801/Z-0901). 53) Naikkan beban pabrik amoniak aecara perlahan sampai kapasitas penuh. 54) Akhirnya, penurunan tekanan dalam ammonia loop dapat dikurangi dengan pengaturan main inlet valve (HV-0501) dan cold-shot valve (TV-0514) dengan menjaga temperatur inlet bed katalis di R0501 konstan sampai salah satu dari control valve terbuka.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




C-2.6 BAGIAN REFRIGERASI AMONIAK

1)

Periksa bahwa refrigeration compresor (K-0441), bagian refrigerasi dan transfer line produk amoniak telah dipurge dengan nitrogen pada waktu yang bersamaan dilakukan pada ammonia syn loop, dan dijaga pada tekanan positif dengan nitrogen.

2)

Jika amoniak cair belum dimasukkan ke dalam ammonia accumulator (V-0504), maka perlu untuk memasukkan amoniak cair dari OSBL sebelum start-up bagian refrigerasi. Langkah-langkah untuk memasukkan amoniak cair adalah sebagai berikut: (1). Aktifkan dry gas seal untuk K-0441. 2

(2). Atur tekanan V-0504 sampai 5 kg/cm g dengan nitrogen. (3). Tekanan di V-0504 dijaga tinggi, karena amoniak cair dari V-0504 akan diumpankan ke o peralatan lainnya dengan adanya perbedaan tekanan. Titik didih amoniak cair adalah 9 C 2 pada tekanan 5 kg/cm g. (4). Siapkan line untuk memasukkan amoniak cair dari OSBL ke V-0504 melalui aliran balik transfer line produk amoniak, yaitu melewati by 4” di FI-0504, FI-0504 dan line 2”-AL05005. (5). Jika amoniak untuk pengisian awal berasal dari atmospheric storage, maka amoniak tersebut harus dipanaskan untuk menjaga agar temperatur di V-0504 tidak terlalu rendah. (6). Semua operasi pengisian awal harus dilakukan dengan sangat pelan-pelan dengan penanganan yang ketat agar tekanannya tidak terlalu tinggi yang menyebabkan amoniak cepat menguap pada permukaan logam yang panas. (7). Masukkan amoniak liquid sampai level di V-0504 terjaga pada level normal. 3)

Umpankan amoniak cair dari V-0504 ke V-0503 melalui line umpan cair 2”-AL-05049 sampai level normal.

4)

Periksa bahwa valve discharge dari ammonia product pump (P-0501A/B) tertutup. Buka suction valve, valve-valve di line aliran minimum dan vent valve untuk P-0501A/B. P-0501A/B akan tercooling down dengan adanya liquid amoniak.

5)

Jika P-0501A/B sudah dicooling down, maka start salah satu dari P-0501A/B sesuai dengan instruksi operasi dari manufacturer dan sirkulasikan amoniak cair antara P-0501A/B dan V-0503 melalui line aliran minimum (minimum flow).

6)

Uap amoniak akan dihasilkan dengan sirkulasi.

7)

Oleh karena itu V-0503 dapat digunakan sebagai sumber penyediaan uap amoniak untuk mengisi loop refrigerasi dengan uap amoniak (ammonia vapour).

8)

Masukkan uap amoniak ke dalam peralatan satu per satu dengan mengoperasikan block valve dan gantilah dengan amoniak dengan cara venting melalui vent valve terdekat.

9)

Transfer amoniak cair ke peralatan di bawah ini sampai pada level normal: E-0506

first ammonia chiller

E-0508

second ammonia chiller

E-0509

make-up chiller

E-0511

inert gas chiller

E-0514

purge gas chiller

10) Buka control valve anti-surge, FV-0481 untuk stage pertama, FV-0482 untuk stage kedua dan FV-0483 untuk stage ketiga. PT Kaltim Parna Industri

WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




11) Start K-0441 sesuai dengan instruksi operasi dari pembuat dan atur speednya pada kecepatan minimum governor (MGS). 12) Atur FV-0481, FV-0482 dan FV-0483 untuk mengatur flow antisurge yang dibutuhkan dan posisikan FIC-0481, FIC-0482 dan FIC-0483 pada kontrol otomatis. 13) Gunakan desuperheater TV-0485A/B untuk menghasilkan uap amoniak, jika diperlukan. 14) Jika di V-0501 (ammonia separator) sudah terbentuk level, jaga level normal dan mulai mengirimkan amoniak ke let-down vessel (V-0502). Produk amoniak dari V-0502 dikirim ke flash vessel (V-0503). Selama tahap awal operasi, ketika level air dan impurities di amoniak terlalu tinggi, maka amoniak dikirimkan ke cold vent stack no. 2. 15) Jika kualitas amoniak memenuhi syarat (sesuai design), amoniak dikirim ke V-0503. Kemudian produk amoniak dipompa ke atmospheric storage dengan ammonia product pump (P-0501A/B). 16) Ketika level di ammonia accumulator (V-0504) mulai naik, maka pindahkan level controller LIC0513 ke mode otomatis. 17) Atur flow purge gas dari ammonia syn loop dengan mengoperasikan FIC-0502, dan flow inert gas dari bagian refrigerasi dengan mengoperasikan PIC-0510. 18) Pindahkan controller tekanan pada chiller kedua (PIC-0507) atau pada flash vessel (PICA-05161) ke kontrol otomatis. Pressure controller mengontrol speed refrigeration compressor turbine.

C-2.7 ARU/HRU

Setelah syn loop stabil, mulailah sirkulasi air di ARU dan kemudian masukkan purge gas dari purge gas separator (V-0514) ke ARU secara bertahap sesuai dengan instruksi operasi dari pembuat. Setelah ARU (HP side) stabil, masukkan let down gas (V-0502) dan inert gas dari inert gas separator (V-0505) ke ARU secara bertahap sesuai dengan instruksi operasi dari pembuat. Setelah operasi ARU (LP side) stabil, mulailah operasi HRU sesuai dengan instruksi operasi dari pembuat dan kemudian kirim recovered hydrogen (hidrogen produk) ke suction K-0431.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




C-2.8 PROSEDUR KHUSUS SELAMA INITIAL START-UP

Selama initial start-up pabrik amoniak diperlukan, beberapa operasi tambahan pada beberapa bagian di bawah ini :

C-2.8.1 Deaerator

Jika deaerator kontak dengan udara luar/atmosphere, maka kandungan besi dalam BFW harus diperiksa sebelum dikirim ke steam drum. Deaerator harus didrain dan diisi kembali jika diperlukan.

C-2.8.2 Reduksi Katalis Primary Reformer

Sebagian katalis primary reformer yang diloading dalam bentuk teroksidasi dan direduksi selama pemanasan awal dengan steam dan hidrogen. Reaksi steam reforming pada lapisan atas katalis akan membentuk hidrogen ketika steam dan gas alam dimasukkan dalam primary reformer, dan proses reduksi katalis yang teroksidasi akan dilanjutkan oleh hidrogen yang terbentuk.

C-2.8.3 Bagian CO2 Removal

Penambahan larutan anti-foam ke larutan MDEA harus dipertimbangkan jika foaming terjadi. Indikasi adanya foaming bisa dilihat dengan naiknya perbedaan tekanan ( P) bed (column) pada satu atau lebih kolom di CO2 removal. Bagaimanapun juga, penambahan larutan anti-foam tidak boleh berlebihan karena akan menaikkan foaming.

C-2.8.4 Reduksi Katalis High-Temperature CO Converter

Reduksi katalis HT CO converter terjadi ketika proses pengaktifan katalis reforming berlangsung. Jaga flow steam dan gas alam yang masuk ke R-0204 dan vent ke atmosfir melalui PV-0213. Reduksi katalis di HT CO converter akan dimulai, setelah hidrogen dan karbon monoksida terbentuk dari hasil reaksi primary reformer. Reaksi kimia utama selama reduksi katalis adalah : 3 Fe2O3 + H2

2 Fe3O4 + H2O

3 Fe2O3 + CO

2 Fe3O4 + CO2

Reaksi pertama hampir tidak menghasilkan panas, tetapi reaksi kedua eksotermis. Karena rasio H2O/C pada saat initial reaksi reforming cukup tinggi, maka kebanyakan CO akan terkonversi menjadi CO2 dan H2 di reformer. Reaksi reduksi eksotermis Fe2O3 oleh CO yang sangat cepat ini, pada akhirnya akan diperlambat oleh tingginya rasio CO 2/CO sehingga kecepatan reaksi akan menurun menjadi moderat. o

o

Naikkan temperatur inlet HT CO converter dari 200 C ke 360 C selama periode reduksi. Katalis tidak boleh dikontakkan dengan dry gas yang mengandung H2 atau CO, karena akan menimbulkan kerusakan permanen pada katalis.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




Initial start-up dibagi dalam 2 tahap, yaitu tahap pemanasan dan tahap reduksi. Salah satu hal yang perlu diperhatikan pada kedua tahap di atas adalah kandungan sulfur pada katalis harus rendah, sehingga proses desulfurisasi tidak diperlukan. o

1) HT CO converter (R-0204) telah diheating up sampai 200 C dengan sirkulasi nitrogen. 2) Selama heating up catalyst, kenaikan suhu harus selalu dipantau secara ketat. Kecepatan kenaikan suhu dapat diturunkan dengan menurunkan suhu gas masuk HT CO Converter dan kecepatan pengumpanan natural gas ke primary reformer. Selama proses reduksi, kenaikan temperatur pada bagian bawah bed katalis selalu diawasi : laju kenaikan temperatur tidak boleh o o lebih dari 50 C/jam, dan perbedaan temperatur outlet dan inlet HT CO converter maksimal 50 C. o Jika temperatur katalis menunjukkan kecenderungan naik lebih besar 50 C/jam, maka hentikan aliran gas alam ke primary reformer. 3) Analisa sample gas proses diambil pada inlet dan outlet HT CO converter (AP-0204 dan AP0206) selama waktu reduksi. 4) Proses pengaktifan katalis HT shift dijelaskan dalam “Manual for Topsoe High Temperature Shift Catalyst Type SK-201-2”, yang terdapat pada lampiran bab H. 5) Selama reduksi katalis HT shift dan kenaikan kapasitas, penurunan tekanan melalui bed katalis di 2 HT CO converter tidak boleh lebih dari 0,5 kg/cm .

C-2.8.5 Reduksi Katalis Low Temperature CO Converter

Kombinasi dari katalis LSK/LK-821-2 akan diaktifkan dengan mereduksi copper oxide menjadi copper 3 3 dengan hidrogen. Besarnya hidrogen yang dibutuhkan untuk proses reduksi sekitar 160 Nm /m LK821-2. Reaksi kimia utama selama reduksi katalis ialah: CuO + H2

Cu + H2O

Jumlah panas yang dihasilkan pada proses reduksi sangat besar, yang berarti bahwa perlu penanganan yang ketat ketika katalis yang tidak tereduksi mulai tereduksi. Kenaikan temperatur saat o reduksi menggunakan 1% vol H2 dalam nitrogen adalah sekitar 30 C. Prinsip dari prosedur ini adalah kecepatan reduksi dan kenaikan temperatur yang dikontrol dengan pengaturan aliran hidrogen ke dalam gas pembawa yaitu nitrogen. Selama proses reduksi, o o temperatur hot spot harus dikontrol pada kisaran 230 C dan tidak boleh lebih dari 250 C. Aktifitas dan kestabilan katalis sangat tergantung pada proses reduksi. Selama proses reduksi, kontak dengan steam dan gas yang mengandung CO 2 harus dihindari. 1)

Set-up sirkuit nitrogen start-up seperti yang diterangkan dalam paragraf C-2.4.14.1.

2)

Lakukan purging oksigen pada sirkuit start-up seperti yang diterangkan dalam paragraf C2.4.14.2.

3)

Press up LT CO converter dengan nitrogen sampai tekanan 5 kg/cm g dan start sirkulasi 3 nitrogen seperti tertera pada bagian C-2.4.14.3. Flow sirkulasi sekitar 30.000 Nm /jam.

4)

Panaskan LT CO converter dengan nitrogen sirkulasi sampai temperaturnya 170 C pada rate o kenaikan 25 C/jam dengan mengatur block valve MP steam ke start-up N2 heater (E-0216).

5)

Ketika temperatur semua bed R-0205 telah stabil pada 170 C, masukkan sekitar 183 Nm /jam gas recycle untuk reduksi, yang mengandung 0,5 % volume hidrogen dengan asumsi kandungan hidrogen dalam gas recycle impor sebesar 82 % volume, ke sirkulasi nitrogen melalui manual valve di line supply hidrogen 1½”-HG-02001, dengan melihat indikasi FI-0252. Periksa konsentrasi hidrogen di inlet dan outlet converter untuk memastikan terjadinya reaksi o reduksi katalis walaupun pada suhu yang cukup rendah (170 C). Hal ini untuk mencegah terjadinya akumulasi hidrogen.

2

o

o


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0

3




o

6)

Jaga temperatur inlet converter 170 C, dan awasi semua temperatur converter dengan akurat (0,5 % volume H2 di dalam nitrogen umpan menghasilkan kenaikan temperatur melalui bed o sebesar 15 C).

7)

Air yang dibentuk selama proses reduksi dikondensasi dalam start-up N2 cooler (E-0214) dan dipisahkan dalam start-up N2 separator (V-0202).

8)

Analisa sample untuk hidrogen diambil dari inlet dan outlet converter setiap setengah jam selama proses reduksi.

9)

Ketika temperatur bed katalis telah stabil, injeksikan sebesar 0,5 % volume H2 per step untuk o o menaikkan temperatur melalui bed sebesar 60 C, artinya 170 C pada inlet converter dan 230 o o C pada outlet converter. Jika temperatur hot spot katalis melebihi 250 C, hentikan injeksi hidrogen.

10) Reduksi akan berlangsung pada kondisi converter seperti tersebut di atas dan zone reduksi bergerak ke bawah sepanjang bed. 11) Ketika zona reduksi mendekati bawah bed katalis, diharapkan akan terjadi lolosnya hidrogen. Hal ini akan mengakibatkan penambahan hidrogen di dalam loop pada flow gas make-up proses konstan. Konsentrasi hidrogen di dalam inlet converter tidak boleh lebih dari 2,5 % volume. 12) Apabila ada tanda-tanda penurunan kecepatan reduksi, temperatur bagian top bed katalis harus o o dinaikkan ke 220 C dengan rate kenaikan 10-15 C per jam. o

13) Ketika inlet reaktor telah dinaikkan menjadi 220 C dan profil tekanan telah stabil, maka naikkan konsentrasi hidrogen perlahan-lahan sampai sekitar 4 % volume, dan temperatur bottom bed o tidak boleh lebih dari 240 C. 14) Injeksi gas recycle diteruskan sampai kebutuhan hidrogen terpenuhi, artinya kebutuhan H 2 lebih kecil dari 0,1 % volume untuk waktu 2 jam. 15) Setelah proses reduksi selesai, hentikan injeksi gas recycle ke dalam sirkulasi nitrogen dengan menutup 2” block valve di line gas recycle 1½”-HG-02001 dan buka valve intermediate drain, dan putar blind flange ke arah tutup. 16) Aktifkan R-0205 ke normal operasi seperti yang diterangkan dalam paragraf C-2.4.14.4. 17) Setelah K-0203 dihentikan, lakukan purging hidrogen yang terkandung di dalam gas dalam sirkuit start-up dengan nitrogen. 18) Salah satu hal yang perlu dicatat bahwa jika sirkulasi nitrogen terhenti selama waktu reduksi, maka flow gas recycle yang masuk ke sirkuit N2 dihentikan dengan menutup ZV-0221 oleh sistem interlock. 19) Setelah ZV-0221 telah tertutup, pastikan menutup dengan double block dan bleed, dengan menutup block valve upstream dari ZV-0221 dan membuka valve intermediate drain valve (bleed valve).


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




C-2.8.6 Pengaktifan Katalis Sintesa Amoniak

C-2.8.6.1 Komposisi Gas dan Penggunaan Refrigeration Chiller Dalam pembuatan amoniak campuran hidrogen/nitrogen dengan perbandingan mendekati 3 : 1 harus digunakan. Pengaktifan katalis dengan syn gas amoniak pada tekanan yang tidak terlalu rendah berarti bahwa reaksi sintesa amoniak sudah berlangsung sebelum aktifasi katalis selesai, dan ini memberikan tiga keuntungan penting, yaitu : Panas yang dihasilkan di first ammonia converter (R-0501) memungkinkan untuk mendapatkan tingkat temperatur yang dibutuhkan untuk melanjutkan pengaktifan dan pengaktifan berikutnya pada second ammonia converter (R-0502). Panas yang dihasilkan juga memungkinkan untuk menaikkan rate sirkulasi diatas rate yang dapat dibebankan oleh start-up heater sendiri, yang berarti bahwa proses pengaktifan R-0501 akan berlangsung lebih singkat. Diharapkan juga akan tercapai perubahan secara perlahan-lahan dari pengaktifan ke operasi normal. Kondensasi amoniak dan air yang dihasilkan, yakni air yang dihasilkan selama pengaktifan katalis, lebih baik penghilangannya dari syn gas sebelum gas direcycle ke synthesis converter. Hal ini sangat penting karena air akan menyebabkan kerapuhan pada katalis yang sudah aktif. Alasan untuk menghilangkan air adalah : Tekanan kesetimbangan uap-cair yang mengandung amoniak dan air lebih rendah daripada kesetimbangan yang mengandung air murni. Karena titik beku fase cairan campuran lebih rendah daripada air murni, temperatur kondensasi yang lebih rendah dapat digunakan. Untuk menghilangkan air, water cooler E-0504 disiapkan untuk dirunningkan/start. Penghilangan uap air dari gas sirkulasi dilakukan di chiller E-0506 dan E-0508. Hal ini sangat penting mengingat gas didinginkan di dalam chiller dengan cepat dan dapat dilakukan tanpa resiko pembekuan air pada pengaktifan katalis. o

Perlu dicatat bahwa kondensat akan membeku, jika temperatur gas keluar second chiller di atas 0 C, karena permukaan tube terendam dalam amoniak cair yang temperaturnya lebih dingin dari gas dan cukup dingin yang menyebabkan terjadinya pembekuan. Khusunya untuk reaksi ini karena adanya pendinginan di beberapa tube yang menyebabkan pembekuan tanpa adanya tanda – tanda dan mengakibatkan pecahnya system (tube pecah) karena tekanan tinggi, maka sebaiknya bekerja pada pada batas aman operasional. Ketika ammonia water mempunyai konsentrasi sekitar 190 gr amoniak per liter larutan, maka titik bekunya berada di bawah titik beku amoniak cair murni pada tekanan atmosfer. Chiller tidak boleh dioperasikan pada tekanan amoniak yang rendah, tapi analisa ammonia water yang terkondensasi di separator menunjukkan titik bekunya cukup rendah (25 % berat amoniak atau lebih), temperatur gas o keluar chiller –5 C harus dicapai pada stage ini jika memungkinkan. Sifat-sifat termodinamika dari amoniak terlarut, termasuk titik bekunya sebagai fungsi dari konsentrasi amoniak dari 0 sampai 100 % berat, ditampilkan di appendik di bab ini. 2

Dengan tekanan amoniak lebih besar dari 4 kg/cm g di dalam chiller, tidak ada resiko pembentukan 2 es di dalam tube. Tekanan di second ammonia chiller (E-0508) dijaga sekitar 2,7 kg/cm g oleh PICA0507, yang mengontrol speed turbin ammonia compressor. 3

3

Dengan 25,2 m katalis pre-activated di bed pertama, dan 70,5 m katalis inactivated di bed kedua R3 0501, dan 101 m katalis unreduced di R-0502, kira-kira akan dihasilkan 136 ton air selama proses pengaktifan katalis. Jumlah dan konsentrasi amoniak terlarut yang dibentuk tergantung dari temperatur dan tekanan selama pengaktifan. Di bawah kondisi yang direkomendasikan, dapat diperkirakan bahwa:


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




1 % air yang dapat dikeluarkan dari converter akan menghasilkan konsentrasi sebesar 0-20 % amoniak terlarut. 6 % air yang dapat dikeluarkan dari converter akan menghasilkan konsentrasi sebesar 20-60 % amoniak terlarut. 12 % air yang dapat dikeluarkan dari converter akan menghasilkan konsentrasi sebesar 60-90 % amoniak terlarut. 16 % air yang dapat dikeluarkan dari converter akan menghasilkan konsentrasi sebesar 90-99,5 % amoniak terlarut. 65 % air yang dapat dikeluarkan dari converter akan menghasilkan konsentrasi sebesar >99,5 % amoniak terlarut. Hal di atas didapatkan dengan asumsi bahwa katalis diaktifkan oleh sirkulasi syn gas. Dengan penambahan syn gas ke loop yang konstan dan ekuivalen dengan besarnya purge diharapkan kondisi steady dapat tercapai pada awal reaksi sintesa amoniak setelah proses pengaktifan katalis selesai. Selama proses pengaktifan, perbandingan hidrogen/nitrogen dijaga konstan untuk menjaga agar tidak terjadi perubahan yang drastis selama perubahan dari proses pengaktifan katalis ke normal operasi. Ketika loop telah diberi tekanan dan sirkulasi gas akan dilakukan, maka dilakukan pengetesan keketatan (tightness test) SG steam superheater (E-0500), SG waste heat boiler (E-0501) dan SG BFW preheater (E-0502) dengan analisa sample synthesis gas di dalam loop untuk menentukan kandungan air. Jika waste heat boiler bocor, maka air boiler akan masuk ke synthesis loop dan terkontaminasi dengan synthesis gas.

C-2.8.6.2 Beban Pemanasan dan Distribusi Gas Selama proses aktifasi, perlu sekali untuk menjaga flow sirkulasi yang tinggi. Kecepatan linear gas yang tinggi selama proses pemanasan akan meghasilkan pemanasan yang seragam di ammonia converter. Pada tahap terakhir pengaktifan katalis, laju sirkulasi yang tinggi membantu menjaga konsentrasi uap air di synthesis gas pada level rendah. Kecepatan sirkulasi yang tinggi menunjukkan aktifitas katalis yang lebih besar.

R-0501 Selama waktu pemanasan tahap pertama, ketika temperatur katalis di R-0501 rendah, temperatur o outlet start-up heater harus dijaga pada level tidak lebih dari 125-175 C lebih tinggi dari temperatur bed katalis pertama R-0501. Aliran gas melalui start-up heater dijaga tinggi. Pengontrolan pemanasan dilakukan dengan cara pengaturan beban start-up heater. Ketika beban heater maksimum, maka perubahan temperatur dipengaruhi oleh aliran gas yang lewat heater. Hal ini akan memastikan bahwa sirkulasi maksimum dijaga selama proses aktifasi. Flow o sirkulasi minimum akan dicapai ketika temperatur inlet bed katalis pertama sekitar 410-415 C, dan reaksi sintesa amoniak siap dimulai. Flow sirkulasi pada saat ini harus sesuai dengan space velocity 3 3 pada 1000 Nm /jam per m katalis, dan diutamakan flow dijaga lebih tinggi. Pada permulaan pemanasan, synthesis gas yang dikontrol oleh HV-0501 harus disirkulasi ke ammonia synthesis converter pertama melalui inlet utama. Kemudian mengalir melalui annulus dan mendinginkan shell. Valve cold-shot (TV-0514) harus ditutup, sirkulasikan synthesis gas sisa lewat start-up heater. Ketika converter dipanaskan, laju kenaikan temperatur maksimum pada bagian o bawah converter harus 50 C/jam. Temperatur pada bagian bawah converter tergantung pada temperatur outlet start-up heater dan flow sirkulasi total.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




R-0502 Outlet dari R-0501 digunakan untuk pemanasan ammonia synthesis converter kedua (R-0502). Ketika converter dipanaskan, maka rate kenaikan temperatur maksimum pada bagian bawah o converter harus sebesar 50 C/jam.

C-2.8.6.3 Pengaturan Tekanan 2

Pada waktu permulaan aktifasi, tekanan dioperasikan pada 80 kg/cm g dengan mempertimbangkan batas operasi dari kompresor resirkulasi. Untuk menjaga kecepatan linear gas (linear gas velocity) 2 supaya tinggi, jangan mengoperasikan di atas 100 kg/cm g. Ketika reaksi sintesa amoniak berjalan, tekanan tidak boleh terlalu tinggi. Untuk menghilangkan sebanyak mungkin air dari gas sirkulasi 2 ketika katalis mulai melepas air, tekanan tidak boleh di bawah 80 kg/cm g. Karena besarnya tekanan operasi yang tidak pasti, maka sangat penting untuk menjaga besarnya tekanan yang dipilih sekonstan mungkin untuk memudahkan pengontrolan.

C-2.8.6.4 Pembentukan Air Selama proses pegaktifan semua katalis, temperatur harus dikontrol dengan membatasi konsentrasi air di dalam gas tidak boleh lebih dari 3000 ppm volume. Cara untuk menentukan konsentrasi uap air di outlet converter diterangkan di bab H. Pada pemakaian katalis pre-activated, sekitar 28 liter air akan dihasilkan dari aktifasi setiap ton KM1R. Jika memakai katalis inactivated, sekitar 280 liter air akan dihasilkan per ton KM1.

C-2.8.6.5 Tahapan Pengaktifan Katalis Di bawah ini ada lima tahapan yang digunakan sebagai petunjuk untuk pengaktifan campuran katalis KM1R/KM1 di R-0501 dan katalis KM1 di R-0502.

C-2.8.6.6 Tahap I o

Selama tahap ini, temperatur inlet bed katalis pertama harus dinaikkan sampai 225 C. Naikkan o temperatur dengan rate 30-50 C/jam dengan menjaga perbedaan temperatur maksimum antara o outlet start-up heater dan outlet converter sebesar 200 C. o

Pada temperatur sekitar 225 C katalis preactivated di bed pertama mulai menghasilkan air. Pengaktifan katalis inactivated di bed kedua dan R-0502 belum dimulai sampai temperaturnya lebih o 2 besar 390 C. Jaga tekanannya sekitar 80-100 kg/cm g. Naikkan beban start-up heater sampai beban maksimum secepat mungkin untuk memperoleh space velocity setinggi mungkin. Kemudian atur flow sirkulasi converter untuk memperoleh kenaikan temperatur per jam yang diinginkan. Valve main inlet converter (HV-0501) harus dibuka sebagian dan dioperasikan untuk menjaga temperatur pressure shell dalam batas yang diberikan. Valve inlet ke start-up heater harus dibuka penuh. Kontrol sirkulasi loop dengan menthrottling / mengatur bukaan HV-0441 oleh HC-0441 di suction recirculator. Transfer ammonia water yang terkumpul di ammonia separator (V-0501) ke ammonia cold vent stack no. 2 (X-0501) lewat let-down vessel (V-0502). Pada bagian bawah drum (X-0501-V1) vent stack no. 2, lakukan purge amoniak di dalam cairan dengan menggunakan steam coil dan steam sparger. Drain cairan dari amoniak yang dipurge ke selokan.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




Ketika konsentrasi amoniak dalam cairan yang terkumpul mencapai konsentrasi yang diizinkan dalam tangki penyimpanan amoniak, kirim produk amoniak ke tangki penyimpanan amoniak melalui letdown vessel (V-0502), flash vessel (V-0503) dan ammonia product pump (P-0501A/B).

C-2.8.6.7 Tahap II o

o

Selama tahap ini, temperatur inlet bed pertama dinaikkan dari 225 C menjadi sekitar 400 C. Mulao o mula, naikkan temperatur dengan laju sekitar 25 C/jam, tapi laju yang diijinkan sekitar 15 C/jam sampai berakhirnya tahap ini. o

Ketika temperatur inlet bed pertama sekitar 360-375 C, tanda reaksi di bed pertama mungkin telah terjadi, baik reaksi pengaktifan katalis maupun reaksi sintesa amoniak, yang dibuktikan dengan sedikit kenaikan temperatur di bed. o

Naikkan temperatur outlet bed pertama dengan rate sekitar 10-20 C/jam. Ketika reaksi mulai terjadi, temperatur cenderung naik dengan cepat. Untuk mengimbanginya, naikan flow sirkulasi yang akan menyebabkan temperatur inlet bed pertama turun sedikit demi sedikit. o

Temperatur inlet bed kedua akan menjadi 350-370 C ketika temperatur inlet bed pertama sekitar 400 o C pada permulaan proses aktifasi. Temperatur inlet bed kedua akan naik selama proses aktifasi berlangsung dan bed pertama mulai menghasilkan panas. Jika temperatur inlet bed pertama harus diturunkan, maka sebaiknya flow sirkulasi dinaikan daripada mengurangi pembakaran di start-up heater. o

Temperatur outlet bed pertama tidak boleh lebih dari 480 C selama proses aktifasi. Jika temperatur o inlet bed pertama turun terlalu rendah, yakni di bawah 360-370 C, maka temperatur outlet terendah dapat diperoleh dengan menaikan kandungan amoniak di gas inlet converter, yaitu dengan menurunkan beban pada chiller jika chiller telah online. Amati proses aktifasi katalis dengan menganalisa kandungan uap air di dalam gas outlet converter. Analisa dilakukan pada permulaan tahap II dan dilanjutkan sampai tahap V. Analisa harus dilakukan setiap 2 jam (lebih baik per jam) pada sample yang diambil dari outlet converter dan setiap 4-8 jam pada sample yang diambil dari inlet converter. Ketika tanda reaksi di bed pertama tampak jelas, maka mulailah melakukan analisa gas pada inlet dan outlet converter. Selama berlangsungnya proses aktifasi, sangat penting sekali untuk mengamati termokopel secara kontinu untuk memastikan bahwa temperatur seragam dan simetris, tetapi pengawasan yang lebih berhati-hati dilakukan ketika mulai produksi dan tekanan perlahan-lahan dinaikkan. Jika terjadi perbedaan yang besar antar pembacaan masing-masing temperatur outlet di bed pertama, dan jika perbedaan tersebut cenderung naik, maka laju pemanasan harus dikurangi dengan menaikkan laju sirkulasi ; hal ini akan menyamakan temperatur. Jika dibutuhkan cara lain, maka dapat dilakukan dengan menurunkan tekanan untuk menaikan kecepatan gas. o

Ketika temperatur outlet converter telah dinaikkan menjadi 330 C, maka superheating HP steam di E-0500 dapat dimulai dengan memindahkan pengontrol temperatur TICA-0523 ke mode otomatis. Rate pemanasan selama periode ini tidak hanya ditentukan oleh kapasitas start-up heater, tapi juga oleh keinginan untuk menjaga konsentrasi air pada outlet converter di bawah 3000 ppm dan untuk mendapatkan temperatur katalis yang seragam. Jika konsentrasi uap air lebih besar dari 3000 ppm, maka rate pemanasan harus dikurangi dengan menaikan flow sirkulasi. Periksa juga kandungan uap air pada outlet second ammonia converter (R-0502).


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




C-2.8.6.8 Tahap III Pada permulaan tahap III, pengaktifan katalis preactivated di bed pertama terus berlanjut. Katalis di bed kedua hanya sedikit sekali yang telah teraktifkan; katalis di R-0502 belum aktif. Temperatur inlet o bed pertama sekitar 380-400 C dan temperatur outlet dari bed ini naik perlahan-lahan pada rate o tertentu, yang besarnya tidak boleh lebih dari 10-15 C/jam. 2

Tekanan dinaikkan sampai 100 kg/cm g atau lebih besar selama permulaan tahap III, yang dipersiapkan untuk menaikkan temperatur. Pendinginan dengan proses refrigerasi harus dimulai pada akhir tahap II, tapi jika belum, dapat dilakukan mulai sekarang. Sebagai tindakan pencegahan, maka konsentrasi amoniak harus 25 % berat atau lebih. Selama tahap III, teruskan analisa gas outlet converter untuk menentukan kandungan uap air. Jika konsentrasi melebihi 3000 ppm volume, turunkan flow sirkulasi dengan menaikan space velocity, dan dengan menurunkan rate heating up. Kenaikan temperatur outlet bed pertama mengakibatkan temperatur di bed kedua naik. Temperatur o inlet bed kedua harus dinaikan sekitar 425 C dan kemudian dijaga pada suhu tersebut. Setelah 10o 15 jam, temperatur dinaikan sampai 440 C. o

Jika temperatur inlet R-0502 telah naik mendekati 390 C, jaga temperatur ini sampai bed kedua R0501 sudah aktif, kenaikan temperatur sepanjang bed katalis, menandakan bahwa reaksi berlangsung. Temperatur dikontrol oleh TICA-0523, yang mengatur besarnya aliran HP steam ke E0500 melalui control valve TV-0523-2. 2

Naikkan tekanan lebih lanjut, yakni sampai 120 kg/cm atau lebih, untuk menyiapkan kenaikan temperatur di bed katalis. Temperatur inlet bed kedua dikontrol oleh flow sirkulasi. Naiknya flow sirkulasi akan menurunkan kenaikan temperatur pada outlet bed kedua, dimana laju o kenaikan temperatur maksimum adalah 2-3 C/jam. o

Untuk menaikkan temperatur inlet bed kedua sampai 440 C, maka diperlukan juga merubah distribusi aliran antara aliran utama dan aliran start-up heater. Throttling/pengurangan opening valve utama akan menaikkan aliran start-up heater dan menurunkan temperatur outlet start-up heater. Selanjutnya beban panas di interbed exchanger akan turun, dan temperatur inlet bed pertama akan o turun. Jaga temperatur inlet minimum pada 370 C, sehingga temperatur sepanjang first bed akan naik. Konsekwensinya temperatur pada inlet bed kedua akan naik. Ketika throttling/pengurangan opening valve utama, amati temperatur shell dan aliran gas utama dengan hati-hati. Amati juga pressure drop di start-up heater. Jika pressure drop start-up heater tinggi, maka perlu untuk menurunkan rate sirkulasi dan beban heater untuk mendapatkan temperatur yang diinginkan. o

Temperatur outlet dari bed pertama dan kedua tidak boleh lebih dari 470-480 C selama tahap III. Dengan berakhirnya tahap III, aktifitas katalis di R-0501 harus sudah mendekati level operasi normal.

C-2.8.6.9 Tahap IV Ketika penurunan beban heater dimulai, by- circulator sudah hampir tertutup dan flow sirkulasi harus sudah naik mendekati level normal dan tekanan pada level normal untuk katalis baru. Ketika heater dimatikan, maka sebaiknya tidak menaikan tekanan (didasarkan pada kondisi yang ada), dan menjaga tekanan selalu konstan agar terhidar dari efek yang tumpang tindih. Jika diinginkan untuk menaikan kecepatan reaksi, sedangkan temperatur cenderung naik secara drastis, maka lebih baik dengan cara menaikan atau menurunkan tekanan. o

Ketika menurunkan beban heater, jaga temperatur inlet bed pertama sedikit lebih tinggi (400-410 C): pengurangan ini beresiko hilangnya reaksi. Beban heater harus diturunkan perlahan-lahan. Pengurangan beban heater membutuhkan pengaturan parameter lainnya untuk memastikan temperatur katalis dapat dikontrol. Variasi dari temperatur katalis harus dijaga sampai sekecil mungkin. PT Kaltim Parna Industri

WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




Langkah-langkah di bawah ini dapat dilakukan pada saat penurunan beban heater : Ubah distribusi flow ke beberapa inlet, yaitu flow yang lebih besar melalui inlet utama dan flow yang kecil lewat heater melalui inlet cold-shot. Ubah tekanan jika diperlukan dan memungkinkan. Perlahan-lahan turunkan konsentrasi amoniak pada inlet converter dengan menaikkan beban chiller. Jika diperlukan, kurangi flow sirkulasi. Mula-mula beban heater harus diturunkan sebelum distribusi gas dirubah (1) untuk menurunkan temperatur outlet dari heater. Ketika beban heater dikurangi, temperatur pada inlet bed kedua akan cenderung turun dan kemudian mendekati kondisi operasi normal bed kedua. Ketika firing heater berkurang secara perlahan, temperatur outlet heater lebih rendah dari temperatur inlet bed pertama : dari sini, gas heater bertindak sebagai cold shot. Ketika pembakaran dikurangi terus, temperatur outlet heater pelan-pelan mendekati temperatur gas cold-shot normal, seperti temperatur inlet converter. Selama langkah ini, start-up heater group safety dijaga agar tidak trip (low pressure drop). Karena pembakaran sudah dikurangi sampai minimum, start-up heater group safety dapat ditripkan. Gas yang lewat heater akan pelan – pelan mendinginkan heater setelah heater mati, maka temperature shock tidak akan terjadi. Aliran cold-shot normal dialirkan dengan cara sebagai berikut: setelah memastikan bahwa bagian bawah converter telah didinginkan, buka valve cold-shot sedikit demi sedikit untuk menjaga temperatur pada inlet bed pertama konstan dengan membuka valve utama. Jika temperatur inlet bed pertama mempunyai kecenderungan turun, kurangi sedikit flow sirkulasi. Sekarang aliran cold-shot sudah normal melalui valve cold-shot, isolasi start-up heater dengan menutup valve inlet start-up heater. Ketika valve utama membuka penuh, maka valve cold-shot harus dipindahkan ke mode otomatis. Akhirnya, naikan flow sirkulasi sampai maksimum dengan membuka HV-0441 di suction recirculator, menutup by recirculator dengan FIC-0442, dan pindahkan pengontrolan synthesis gas compressor ke pengontrolan tekanan suction gas make-up normal (control speed), mengikuti prosedur manual operasi yang diberikan oleh pembuat kompresor. Hal ini menjamin proses pemindahan ke kondisi operasi normal akan berjalan lancar. Pada akhir tahap ini, aktifitas katalis belum mencapai nilai maksimumnya, hal itu akan dilakukan sampai beberapa hari operasi. Selama waktu ini, ketika tekanan dinaikkan perlahan-lahan sampai operasi normal, maka sangat penting sekali untuk menghindari adanya temperatur yang berlebihan : o o temperatur pada outlet bed pertama dan kedua tidak boleh lebih dari 500 C dan 470 C. Jagalah o temperatur inlet R-0502 sekitar 390 C.

C-2.8.6.10 Tahap V Pada tahap ini, katalis di R-0502 direduksi dan dipanaskan sampai temperatur operasi normal. Sebelum memulai reduksi katalis, pastikan proses reduksi di R-0501 hampir selesai dan reaksi sudah dimulai. Rate pemanasan selama tahap ini ditentukan dengan menjaga konsentrasi air di outlet converter dibawah 3000 ppm. Lanjutkan analisa kandungan air selama tahap ini. o

Kandungan air di bawah batas maksimum harus dijaga ketika temperatur mendekati 400 C ; amati pembentukan air dengan menganalisa sample, paling sedikit sekali dalam satu jam. Jika kandungan uap air melebihi 3000 ppm, kurangi rate pemanasan.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




o

Ketika temperatur inlet 410-420 C, proses aktifasi berjalan lebih lanjut dan reaksi mulai berjalan. Jika o tidak ada tanda adanya reaksi setelah 48 jam pada 420 C, maka temperatur inlet boleh dinaikkan o sedikit (5-10 C) untuk mempercepat terjadinya reaksi awal, tapi pastikan juga bahwa temperatur o design R-0502 (450 C) tidak dilampaui. Banyak sekali air yang dihasilkan saat aktifasi katalis pada hari pertama operasi normal. Selama fase ini, kandungan air di gas outlet dari converter harus dimonitor dengan melakukan analisa setiap hari.

C-2.8.6.11 Catatan Khusus Sejalan katalis mulai memproduksi uap air sampai aktif secara sempurna, sangat penting sekali untuk menghindari sebanyak mungkin synthesis gas yang terakumulasi/stagnant di converter. Pada kondisi atmosfir/stagnant, proses aktifasi akan tetap berlanjut, dan konsentrasi uap air yang tinggi akan meracuni bagian katalis yang sudah aktif. Dengan alasan ini, aliran gas yang melewati converter harus dijaga selalu ada selama fase aktifasi. Aliran gas akan ihkan uap air di dalam converter, sehingga konsentrasi air di converter rendah. o

Jika sirkulasi terganggu, maka turunkan temperatur katalis sampai sekitar 50 C dibawah temperatur operasi normal. Hal ini akan menghentikan proses pengaktifan katalis dengan cepat dan mengamankan gangguan sirkulasi. Jika ada gangguan secara tiba-tiba pada sirkulasi, yang akan menyebabkan aliran gas yang melalui converter berhenti sebelum temperatur diturunkan sebagaimana yang disebutkan di atas, lakukan purge gas lewat purge gas valve di synthesis loop. Hal ini akan menyebabkan aliran gas yang melalui bed katalis converter akan sangat sedikit dengan arah flow normal untuk menyerap sisa air.

C-2.8.7 Refrigerasi Amoniak Ketika konsentrasi ammonia water dari proses aktifasi katalis di ammonia synthesis loop sebesar 20 % berat amoniak, maka titik bekunya di bawah temperatur titik didih amoniak cair murni pada tekanan atmosfir. Refrigeration chiller akan aktif apabila konsentrasi ammonia water naik 25 % berat amoniak.

C-2.8.8 Supply Steam ke Desalination Unit Pada saat commissioning, desalination unit akan distart sebelum auxiliary boiler dirunningkan. Sampai start up auxiliary boiler, hanya MP steam import yang digunakan untuk desalination unit sebagai steam pemanas dan vent ejector. Kondisi steam import tersebut harus dirubah dulu ke kondisi MLP steam, yang mana merupakan kondisi umpan desalination unit, dengan menggunakan steam desuperheater. Quench water yang digunakan untuk merubah kondisi MP ke MLP, dialirkan melalui desalinated water start up pump, P-2202 dan kemudian dikirim ke desuperheater, TV-1107 dan TV-1111.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




C-3 START-UP SETELAH NORMAL SHUT-DOWN

C-3.1 PENJELASAN UMUM

Prosedur start-up setelah terjadinya shut-down akan digunakan, tergantung dari lamanya shut-down. Untuk waktu shut-down yang singkat, disarankan sekali untuk menjaga upstream loop beroperasi pada beban 60 % dan untuk melakukan venting treated gas. Gas yang dapat divent antara lain pada: Downstream dari sulfur absorber: R-0202 (PICA-0201) Upstream dari HT CO converter: R-0204 (manual vent) Upstream dari BFW preheater no. 2: E-0213A/B (PICA-0213) Upstream dari CO2 absorber: C-0302 (manual vent) Downstream dari CO2 absorber: C-0302 (PIC-0315) Downstream dari methanator heat exchanger: E-0311 (PIC-0316) Jika ada beberapa katalis di bagian penyiapan gas telah teroksidasi selama proses shut-down, maka katalis tersebut harus direduksi lagi pada saat restart sesuai dengan prosedur di bab C-2.

C-3.2 BAGIAN DESULFURISASI

Heating up natural gas sampai temperatur operasi normal di dalam natural gas preheater (E0204A/B/C), dan masukkan ke bagian desulfurisasi dan selanjutnya dilakukan venting lewat PV-0201 pada downstream sulphur absorber (R-0202). Apabila natural gas outlet dari sulphur absorber (R-0202) sudah mengandung sulfur 0,1 ppm (volume) atau lebih rendah, maka natural gas bisa dimasukkan ke primary reformer. Yakinkan bahwa block valve process natural gas ke primary reformer sudah tertutup sempurna dengan double block dan bleed sampai process natural gas siap dimasukkan ke primary reformer.

C-3.3 BAGIAN REFORMING

C-3.3.1 Restart dengan Katalis yang Tereduksi Jika sistem akan dishut-down untuk jangka waktu yang pendek, jaga temperatur di primary reformer dan katalis dengan mengalirkan steam 30 ton/jam dan gas recycle yang mengandung 82 % H2 dari 3 OSBL atau dari ammonia synthesis loop sebesar 4600 Nm /jam. Masukkan process natural gas ke dalam steam proses di primary reformer sesuai dengan prosedur di bagian 2.4.7 Bab C. Setelah process natural gas telah dimasukkan ke dalam primary reformer, maka naikkan kapasitas dan aktifkan secondary reformer seperti diterangkan di bagian 2.4.7 dan 2.4.12 bab C. Jika bagian reforming akan dishut-down selama beberapa waktu, misalnya dua hari, maka turunkan 2 tekanan di bagian reforming sampai 4 kg/cm g, lakukan purging dengan nitrogen dan jaga tekanan internal nitrogen sedikit diatas tekanan atmosfir. Untuk restart, ikuti prosedur start-up normal yang dijabarkan di bagian 2.4 bab C.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




Jika katalis di primary reformer dijaga dalam keadaan tereduksi dan sistem dalam kondisi shut-down, maka bagian reforming dapat direstart dengan menggunakan prosedur yang diterangkan di bab C.

C-3.3.2 Restart pada Kondisi Katalis Teroksidasi Selama proses shut-down, khususnya pada emergency shut-down, katalis primary reformer boleh dioksidasi. Oksidasi pada katalis secondary reformer akan menyebabkan katalis primary reformer ikut teroksidasi. Jika hal ini terjadi, maka perlu sekali untuk mereduksi kembali katalis sebelum melakukan start-up normal. Bagian reforming di heating up dengan sirkulasi nitrogen, seperti diterangkan di bagian 2.4.5 bab C. Lakukan reduksi katalis di primary reformer dengan pengumpanan campuran hidrogen/steam yang 3 mengandung minimum 4600 Nm /jam gas recycle yang terdiri dari 82 % H2 dan maksimum 30 ton/jam steam proses (perbandingan mol H2O/H2 maksimum 10, lebih baik 5), kemudian secara bertahap nitrogen sirkulasi diganti. Gas recycle dikirim dari OSBL atau dari ammonia synthesis loop, jika tersedia synthesis gas di sana. Hidrogen akan mengaktifkan katalis selama 4-6 jam setelah temperatur operasi normal tercapai.

C-3.4 BAGIAN CO SHIFT CONVERSION

C-3.4.1 HT CO Converter (R-0204) Jika temperatur katalis di atas temperatur dew point gas proses, maka jagalah katalis tersebut dengan gas proses yang bertekanan atmosfir/positif. Kemudian dapat direstart secara bertahap ketika gas proses tersedia. Lakukan pemanasan HT CO converter (R-0204) bersama-sama dengan bagian reforming.

C-3.4.2 LT CO Converter (R-0205) Periksa semua valve disekitar LT CO converter (R-0205) untuk mengisolasi dan memby LT CO converter sebagai berikut : Inlet MOV-0210 dan block valve ditutup, dan dipasang blind flange type closed. Outlet block valve (double block valve) ditutup dan dipasang blind flange type closed. By valve MOV-0212 dibuka. Panaskan LT CO converter (R-0205) sampai temperatur operasi normal dengan menggunakan sirkuit 2 nitrogen start-up pada tekanan sekitar 5 kg/cm g. Masukkan gas proses ke converter setelah proses pemanasan selesai. Ketika gas proses o diumpankan setelah shut-down, kenaikan temperatur secara mendadak (diatas 50 C) harus diawasi. Hal ini diakibatkan karena chemisorption (penyerapan karena reaksi kimia) reaktan pada permukaan katalis. Proses pemanasan sepanjang bed membutuhkan waktu sekitar setengah jam. Hindari adanya kondensasi dari proses gas di LT CO converter (R-0205). Pengedrainan harus dilakukan untuk menghilangkan kondensat pada line inlet sebelum gas proses dimasukkan ke converter (gunakan drain yang bawah). Jika temperatur katalis mendekati dew point gas proses, tekanan parsial aliran dapat dikurangi dengan mengurangi tekanan di converter atau dengan melakukan purging converter dengan nitrogen.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




C-3.5 BAGIAN CO2 REMOVAL

Jika dilakukan shut-down untuk jangka waktu yang singkat, jaga supply panas ke CO2 stripper reboiler (E-0302) dan sirkulasi larutan aMDEA dengan menjaga tekanan di CO 2 absorber dengan tetap mengalirkan gas proses lewat by valve 1½" MOV-0311. Panas yang masuk ke E-0302 dijaga dengan membuka manual vent upstream dari MOV-0311, kemudian masukkan gas proses lewat E-0302. Lanjutkan prosedur restart seperti yang diterangkan di bagian 2.4.12 bab C setelah membuka MOV0311 dan menutup manual vent. Sirkulasi larutan dan parameter-parameter proses harus stabil dengan berakhirnya waktu restart. Jagalah kestabilan dan kandungan CO2 tetap rendah (di bawah 0,1 % volume) pada gas proses outlet top C-0302. Sebelum bagian methanasi direstart, sirkulasi larutan lean harus sudah stabil selama 15 menit. Jika dilakukan shut-down untuk jangka waktu yang lama dan sirkulasi larutan dihentikan, maka lakukan start di bagian CO2 removal seperti digambarkan di bagian 2.4.12 bab C. Catatan: Pastikan bahwa block valve dan ZV-0304 pada inlet methanator ditutup dan drain valve yang tengah dibuka.

C-3.6 BAGIAN METANASI

Jika sistem hanya akan dishut-down untuk jangka waktu yang pendek (beberapa jam), jagalah katalis di methanator (R-0301) dengan gas proses bertekanan atmosfir/positif. Kemudian dapat direstart jika gas proses tersedia. o

Apabila shut-down dilakukan untuk jangka panjang dan temperatur katalis turun di bawah 220 C, maka akan terbentuk nickel carbonyl (sangat beracun) dan methanator harus dipurge dengan nitrogen. Lakukan heating up methanator (R-0301) dengan gas proses seperti yang dijelaskan di bagian 2.4.14 bab C sehingga temperatur operasi tercapai.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




C-3.7 BAGIAN SINTESA AMONIAK DAN REFRIGERASI

C-3.7.1 Penjelasan Umum Ikuti prosedur start-up loop sintesa amoniak dengan katalis aktif. Jika temperatur di bed katalis pertama cukup tinggi, maka start up bagian ini tanpa menggunakan start-up heater. Temperatur minimum yang mungkin terjadi tergantung dari beberapa kondisi, o khususnya aktifitas katalis. Jika temperatur katalis di bawah 340 C, maka penggunaan start-up heater sangat diperlukan. 2

Prosedur start-up harus dilakukan pada tekanan yang relatif rendah; sekitar 80-100 kg/cm g. Hal ini akan dapat mengontrol temperatur katalis ketika reaksi amoniak mulai. Mungkin suatu metode yang paling mudah adalah untuk menjaga tekanan konstan sampai converter online dan kondisi stabil. Ketika converter beroperasi stabil dengan profil temperatur normal (meskipun tidak temperatur operasi normal), maka tekanan dapat dinaikkan sampai level normal 2 dengan cepat, yakni 10-20 kg/cm per jam. Setelah shut-down terjadi, maka sangat mungkin untuk mengembalikan kondisi operasi dengan melakukan restart synthesis gas compressor (K-0431). Selama start-up, amati temperatur di ammonia synthesisi converter dan hentikan aliran gas make-up jika situasinya mulai diluar kontrol. Control valve di bagian synthesis bisa diposisikan sama seperti sebelum shut down.

C-3.7.2 Start-up Tanpa Menggunakan Start-up Heater 1. Buka valve main inlet (HV-0501), tutup cold-shot valve (TV-0514), dan periksa valve inlet start-up heater ditutup. Buka by tube side SG BFW preheater (E-0502) untuk menaikkan temperatur inlet converter jika diperlukan. 2. Pastikan beroperasinya level control valve (LV-0506-1/2) oleh LICA-0506 downstream dari ammonia separator (V-0501) dengan tetap menutup block valvenya. Setelah terbukti berjalan baik, buka block valve tersebut. 3. Aktifkan water cooler (E-0504), compressor (K-0441) dan ammonia chiller (E-0506, E-0508, E0509, dan E-0514), khususnya jika temperatur katalis dan tekanan loop rendah (reaksi awal amoniak akan pelan). 4. Start synthesis gas compressor (K-0431) dengan semua by valve dan suction valve terbuka dan block valve di discharge side tertutup. Balancing valve antara compressor utama dan recirculator harus terbuka. 5. Aturlah tekanan loop untuk mengimbangi tekanan start-up yang diinginkan dengan purging lewat purge valve FV-0502. Naikkan tekanan discharge synthesis gas compressor (K-0431) untuk menyesuaikan tekanan loop dengan mengontrol antisurge valve, dan ketika tekanan sudah sama, buka discharge valve (melanjutkan operasi recirculator dengan menutup block valve dan membuka by). Tekanan di loop sekarang dikontrol dengan antisurge pada synthesis gas compressor. 3

Aktifkan purge gas (sekitar 5000 Nm /jam) dengan FIC-0502 dan aturlah tekanan sesuai dengan 2 kebutuhan (sekitar 80-100 kg/cm g). 6. Start resirkulasi. Ini suatu prosedur yang sangat sulit, temperatur katalis dan kondisi operasi di dalam loop harus diamati dengan akurat. Pertama, buka suction block valve HV-0441, kemudian buka discharge valve HV-0442 perlahanlahan. Hal ini akan menentukan resirkulasi, dan reaksi amoniak mulai berjalan. Tentukan resirkulasi untuk menjaga kenaikan temperatur di katalis konstan dan bertahap.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




Jika reaksi amoniak tidak berjalan, maka kurangi resirkulasi sedikit demi sedikit dan amati temperatur keluar dari bed katalis pertama. Jika tidak ada reaksi amoniak yang terjadi – yakni jika temperatur naik dengan sangat lamban – maka bagian sintesa amoniak harus direstart menggunakan start-up heater seperti yang dijelaskan di bagian 2.5 bab C. Ketika reaksi sintesa mulai berlangsung, naikkan aliran gas make-up untuk menjaga tekanan loop. 7. Jika temperatur pada inlet dan outlet ammonia converter (R-0501) sudah naik pada level operasi normal dan reaksi sintesa amoniak belum mulai di R-0502, maka naikkan temperatur inlet R-0502 o sekitar 10-20 C/jam, yang dikontrol oleh TICA-0523. Apabila reaksi sudah berjalan, aturlah set point TICA-0523 sampai temperatur normal. 8. Jagalah tekanan loop konstan sampai operasi stabil, dengan flow sirkulasi tinggi, dan temperatur 2 katalis normal. Kemudian naikkan tekanan loop 10-20 kg/cm per jam dengan mengontrol temperatur katalis lewat rate resirkulasi, cold-shot (TICA-0514) dan temperatur pada inlet R-0501 (TICA-0542) dan R-0502 (TICA-0523). 9. Pindahkan level controller LICA-0506 ke mode otomatis, yang mengontrol level di ammonia separator (V-0501), ketika level cairan dinaikkan. 10. Pada waktu yang sama, start bagian let down dan ammonia product pump (P-0501A/B) untuk memindahkan produk amoniak ke storage.

C-3.7.3 Start-up Dengan Menggunakan Start-up Heater Prosedur restart loop sintesa amoniak dengan menggunakan start-up heater dijelaskan di bagian 2.5 bab C.

C-3.8 BAGIAN PROCESS CONDENSATE STRIPPING

Selama kondensat tersedia, bagian ini direstart seperti yang dijelaskan di bagian 2.4.9 bab C.

C-3.9 PERSIAPAN BFW / SISTEM WASTE HEAT RECOVERY

Prosedur restart setelah shutdown dijelaskan di bagian 2.4.2 dan 2.4.3 bab C. Memulai prosedur restart waste heat recovery system tergantung pada situasi, dan prosedurnya telah dijelaskan di bagian 2.4.2 dan 2.4.3 bab C.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




D. OPERASI NORMAL

D-1 PROSEDUR OPERASI NORMAL

D-1.1 PENJELASAN UMUM

D-1.1.1 Operasional Pabrik Operasi pabrik secara umum diawasi oleh para operator di control room, yang memonitor berbagai macam alat instrumen dan mengatur kondisi operasi untuk memperoleh kondisi operasi yang memuaskan. Alarm yang lengkap dan serangkaian sistem disediakan untuk melindungi pabrik, yang mana operator harus tetap mengawasi seluruh instrumen yang ada untuk memastikan bahwa semua ketidakberesan dapat diketahui sejak dini. Hanya dengan cara ini shut-down yang tidak perlu dapat dicegah dan operasi dapat berjalan dengan aman. Perubahan yang terjadi secara tiba-tiba harus terdeteksi sesegera mungkin dengan mengatur kontrol-kontrol di control room, atau dengan menginstruksikan kepada operator di lapangan untuk mengambil tindakan yang diperlukan. Operator lapangan bekerja sesuai dengan shift yang berlaku. Khususnya di bagian reforming, untuk pengawasan pembakaran dan temperatur tube di reformer, untuk merekam pembacaan alat-alat instrumen dan untuk memberitahukan adanya ketidakberesan.

D-1.1.2 Rotating Machines Turbin dan kompresor diawasi oleh operator sebagaimana yang tertera di manual operasi. Operator yang bertugas ini secara teratur harus memeriksa temperatur, pelumasan, dan getaran, serta mencatat kesiapan dari mesin untuk beroperasi. Selanjutnya, operator harus juga memeriksa set point dari berbagai macam alat-alat instrumen untuk memastikan bahwa semua alat bekerja sesuai dengan mestinya. Mesin-mesin di luar compressor building juga diawasi oleh operator lapangan, dan dijaga agar dapat beroperasi dengan baik pula.

D-1.1.3 Instrumen Control valve dirawat dengan baik sesuai dengan rekomendasi supplier adalah sangat penting.

D-1.1.4 Instalasi Listrik (Electrical Installation) Alat-alat listrik harus diperiksa, apabila ada suatu masalah, maka sistem harus segera diperbaiki.

D-1.1.5 Water Cooler Water cooler di pabrik amoniak umumnya dioperasikan secara paralel. Aliran air pendingin melalui alat-alat pendingin tergantung pada pressure drop dan jumlah ataupun lokasi (posisi) dari alat pendingin tersebut. Hal yang harus diperhatikan adalah kelebihan aliran air pendingin yang dapat menyebabkan getaran di tube bundle dalam alat pendingin (cooler). Untuk mengatasi masalah ini, aliran air pendingin yang melewati setiap alat pendingin (cooler) tidak boleh melebihi dari batas desain (yang diijinkan).


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




D-1.2 BAGIAN PENERIMAAN GAS ALAM

1). Perlu dipastikan bahwa gas alam yang disuplly dari battery limit dengan kisaran sesuai desain untuk komposisi, tekanan, dan temperatur. Kondisi gas alam yang disuplly ke battery limit ditampilkan di Tabel A. 2

2). Periksa tekanan gas alam di NG KO drum (V-0101), dikontrol pada 21,5 kg/cm g dengan menggunakan PICA-0101. 3). Periksa secara reguler kondensat di V-0101 yang diindikasikan dengan menggunakan LICA0101 dan LG-0101. Jika terdapat natural gas kondensat, maka perlu dialirkan ke fuel auxiliary boiler (H-1101) melalui LV-0101-1 dan natural gas condensate shelter melalui LV-0101-2. 2

4). Periksa tekanan dari header gas alam yang dikontrol pada tekanan 5,0 kg/cm g dengan menggunakan PIC-0102. 5). Bahan bakar gas alam dipanaskan di fuel NG preheater (E-0101). Temperatur yang diharapkan o setelah pemanasan adalah sekitar 70 C. (1)

Komposisi Komposisi (%-volume) Design Base 88,14 6,49 1,50 0,24 0,32 0,14 0,08 0,08 2,97 0,04 100,00

Komponen

CH4 C2H6 C3H8 iC4H10 nC4H10 iC5H12 nC5H12 C6H14 CO2 N2 Total 3 Heating value Kcal/Nm LHV 9,213 Pengotor-pengotor dalam gas alam 3 H2S normal 0 mg/Nm 3 max. 10 mg/Nm 3 Organic S normal 0 mg/Nm 2

(2) Tekanan, kg/cm g

o

(3) Temperatur, C


Komposisi (%-volume) Kondisi Terburuk 82,668 5,647 3,881 0,824 0,927 0,350 0,215 0,414 5,001 0,073 100,000

max. nor min. mech. design

52,7 33,3 18 63,3

max. min. mech. design

30 15,3 (tidak mengandung air) 93,3

WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




D-1.3 BAGIAN DESULFURISASI

D-1.3.1 Absorbsi Sulfur o

Temperatur masuk sulphur absorber (R-0202A dan R-0202B) harus dijaga pada 400 C yang dikontrol dengan menggunakan TICA-0210. Tekanan harus dijaga pada kondisi yang tepat untuk menjaga agar umpan hidrokarbon ke bagian 2 reforming dapat terkontrol dengan baik, misalnya pressure drop sekitar 1,5 kg/cm g dikontrol dengan menggunakan FV-0201. Kandungan sulfur di campuran gas keluar sulphur absorber harus diperiksa dengan analisis di AP0201. Jumlah sulfur tidak boleh melebihi 0,05 ppm. Umur katalis di bagian reforming dan CO shift conversion tergantung pada kandungan sulfur di gas proses. Jika diketahui bahwa sulphur absorber sudah tidak efesien, ini berarti sulfur sudah tidak dapat lagi terabsorbsi atau hidrokarbon mengandung uap air, yang menyebabkan reaksi yang tidak menguntungkan, sebagai berikut : ZnO + H2S

ZnS + H2O

Jika katalis sudah jenuh dengan sulfur, maka katalis harus diganti dengan yang baru.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




D-1.4 BAGIAN REFORMING

D-1.4.1 Primary Reformer H-0201

D-1.4.1.1 Kontrol Kapasitas Setelah start-up, pabrik seharusnya beroperasi pada beban yang rendah untuk beberapa saat (beberapa jam), sehingga dapat dilakukan pengaturan yang diperlukan. Pembakaran di reformer (H0201) harus diatur dan burner harus diperiksa. Selanjutnya, berbagai jenis alat kontrol perlu diatur dan dipindahkan/diswitch agar bekerja secara otomatis sesegera mungkin. Jika operasi sudah stabil, beban reformer dapat dinaikkan secara bertahap. Kenaikan kapasitas produksi dilakukan secara bertahap dengan setiap kenaikan sekitar 5 - 10 % dari kapasitas desain. Setelah masing-masing langkah dilakukan, maka operator harus menunggu sehingga kondisi operasi stabil sebelum melangkah ke tahap selanjutnya, setidaknya selama 15 menit. Untuk menaikkan beban reformer, ada beberapa langkah yang perlu diambil, yaitu sebagai berikut : 1. Menambah flow steam (kuantitas) secara perlahan. 2. Meningkatkan flow gas alam sesuai dengan rasio steam/karbon. 3. Mengatur kecepatan pembakaran secara proporsional untuk menjaga temperatur gas keluar reformer pada kondisi yang konstan. 4. Meningkatkan flow udara proses sesuai dengan langkah-langkah di atas. Untuk mengurangi beban reformer, urutan langkah-langkahnya berlawanan dengan langkah di atas. Flow steam ke primary reformer harus dijaga setiap saat, rasio steam/karbon harus dijaga pada harga minimum sebesar 2,8. Gas H2 ditambahkan selama start-up dengan maksud untuk mereduksi katalis di reformer. Flow gas 3 H2 dijaga konstan pada 2094 Nm /jam (FICA-0222), dimana komposisi gas alam harus dijaga selama normal operasi untuk memastikan bahwa lapisan atas katalisator di primary reformer bertahan pada kondisi tereduksi. Aliran gas H2 recycle akan diumpankan secara proporsional terhadap aliran steam. Pengaturan aliran gas recycle berdasarkan pada aliran steam yang sesungguhnya. Kecepatan aliran normal untuk gas alam adalah : - Gas alam (FICA-0201) : - Steam (1) Steam ke reformer ditambah dengan kondensat recovery (FICA-0204) : (2) Steam ke kondensat recovery (FIC-0701) : (3) Steam dari kondensat recovery : (dihitung dari neraca panas) (4) Steam ke reformer (1) –(2) +(3) : - Gas recycle (FICA-0222) : - Udara proses (FICA-0209) :

3

37,172 Nm /jam

93.249 kg/jam 17.663 kg/jam 18.885 kg/jam 94.470 kg/jam 3 2.094 Nm /jam 3 58.959 Nm /jam (basah)

D-1.4.1.2 Kontrol Pembakaran dan Burning Pembakaran di primary reformer harus diatur untuk memperoleh temperatur outlet secondary o reformer yang diharapkan (normalnya pada 969 C), yang ini ada hubungannya dengan kandungan metana keluar secondary reformer sebesar 0,6 % mol kering. Temperatur outlet primary reformer o tidak boleh lebih dari 807 C (dikontrol dengan TI-0274-1,2,3,4,5,6). Pyrometer optik digunakan untuk memonitor temperatur luar tube reformer: log sheet harus selalu dijaga. Tube didesain selama 100.000 jam operasi dengan temperatur dinding tube (wall o 2 temperature) pada 887 C dan tekanan 38 kg/cm g. PT Kaltim Parna Industri

WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




Pengoperasian tube pada temperatur atau dan tekanan yang lebih tinggi dari kondisi desain akan mengurangi umur tube. Perbedaan temperatur dinding antara tube yang satu dengan yang lain dapat menyebabkan aliran yang tidak merata di setiap tube, disebabkan oleh racun katalis, atau pembentukan karbon, dan perbedaan pembakaran di sepanjang horizontal burner. Burner harus selalu dimonitor dengan ketat, dan adanya ketidakberesan di pembakaran harus diperbaiki untuk mencegah tidak meratanya pemanasan di tube dan untuk memperoleh efisiensi termal yang tinggi. Kandungan oksigen di flue gas harus dijaga sekitar 1 % (dengan AI-0202): ini berhubungan dengan 5 % udara lebih. Pembakaran udara dapat diatur dengan jumlah udara masuk primary reformer dan suction blower reformer flue gas (K-0201A/B). Selama pembakaran udara, nyala api dari setiap burner harus dimonitor dengan ketat. Pengaturan aliran untuk memperoleh udara lebih yang tepat sangat penting untuk efisiensi termal. Normalnya aliran udara di puncak pembakaran furnace tekanan vakumnya sekitar 5 mmWG. Pengurangan flue gas harus dicegah, karena tube di primary reformer dapat tertutup oleh karbon, dan juga lapisan kromium oksida di bagian luar tube dapat hilang, yang hal ini menyebabkan korosi di tube. Jika off gas dari unit recovery tersedia, maka dapat digunakan sebagai secondary fuel di reformer. Aliran bahan bakar gas alam harus dikurangi secara simultan untuk menjaga temperatur outlet primary reformer agar konstan. Off gas harus dimasukkan sebanyak mungkin ke burner sebelum menaikkan tekanan bahan bakar / fuel NG. Aliran normal bahan bakar gas alam / fuel NG dan off gas adalah : 3 3 - Bahan bakar gas alam (LHV : 9,123 Kcal/Nm ) : 13,559 Nm /jam 3 3 - Off gas (LHV : 2,374 Kcal/Nm ) ` : 9,216 Nm /jam

D-1.4.1.3 Kandungan Metana di Outlet Primary Reformer Kandungan gas metana di gas proses keluar primary reformer sekitar 14,6 % dry-mol dan dapat diketahui dengan parameter berikut : - tekanan operasi - temperatur reforming - rasio steam/karbon - pendekatan ke kesetimbangan teoritis yang bergantung pada kapasitas dan keaktifan katalis. Untuk mengetahui keaktifan katalis dengan cara membandingkan kandungan metana sesungguhnya di (AP-0203/AI-0206/di gas keluar reformer) dengan kandungan teoritis metana. Kurva menunjukkan metana yang lolos (methane leak) merupakan fungsi dari perbandingan steam/karbon dan temperatur pada berbagai tekanan (lihat lampiran pada bab ini). Untuk mendapat methane leak yang minimum, semua temperatur outlet tube harus sama. Oleh karena itu, pembakaran di furnace harus diatur untuk mendapatkan temperatur yang sama pada temperatur di setiap hot collector (TI-0274-1,2,3,4,5,6). Pada katalis yang sudah lama (berumur), pencapaian effluent gas ke kondisi kesetimbangan semakin sulit, menyebabkan kenaikan metana yang lolos (methane leak).

D-1.4.1.4 Regenerasi Katalis Primary Reformer

Penimbunan Karbon (Carbon Deposition) Terjadinya karbon deposit di katalis primary reformer dapat disebabkan oleh beberapa faktor, antara lain : 1. Pada kondisi operasi normal, tapi dengan keaktifan katalis yang rendah, disebabkan oleh :


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




a) reduksi yang tidak sempurna b) katalis teracuni (biasanya oleh senyawa sulfur) 2. Pada kondisi operasi tidak normal, disebabkan oleh : a) Perbandingan steam/karbon yang terlalu rendah (atau pada kondisi yang ekstrim, yaitu hanya ada hidrokarbon yang mengalir melewati bed katalis tanpa steam proses). b) Temperatur pemanasan awal / preheat yang terlalu tinggi atau pembakaran yang berlebih di top reformer dapat mengakibatkan gradien temperatur yang terlalu tinggi (baik arah radial maupun aksial), yang selanjutnya menyebabkan reaksi perengkahan termal (thermal cracking reaction). c) Beban yang berlebih (semakin tinggi beban maka semakin tinggi tekanan parsial hidrokarbon rantai panjang pada temperatur tersebut). Hal ini dapat meningkatkan resiko terjadinya perengkahan termal (thermal cracking). Batasan-batasan dari kondisi tersebut di atas sangat sulit untuk diidentifikasikan karena semuanya saling berhubungan. Pada keaktifan katalis yang tertentu, fluktuasi kondisi operasi yang tidak ekstrim masih dapat ditoleransi. Kondisi operasi yang baik dengan katalis baru mungkin saja dapat menyebabkan penimbunan karbon setelah sekian tahun operasi, jika keaktifan katalis berkurang. Penimbunan karbon (carbon deposite) diindikasikan dengan kenaikan pressure drop (PDI-0214) di primary reformer pada kondisi operasi konstan dan normal. Jika terbentuk penimbunan karbon, kenaikan temperatur sepanjang tube akan meningkat.

Langkah yang Direkomendasikan Pada beberapa kasus dimana terjadi penimbunan karbon, harus diambil tindakan sesegera mungkin. Penimbunan karbon dapat diatasi dengan mengubah kondisi operasi untuk mengurangi resiko pembentukan karbon. Penghilangan penimbunan karbon harus dilakukan sesegera mungkin dengan aliran rasio o steam/karbon = 10 pada temperatur tinggi (650 - 700 C) dan menurunkan tekanan (sekitar 3 - 5 2 kg/cm g). Perlakuan ini akan menghilangkan penimbunan karbon dalam beberapa jam, sehingga katalis dalam kondisi tereduksi kembali. Kondisi normal operasi yang stabil dapat dicapai dalam waktu singkat. Jika penimbunan karbon disebabkan oleh operasi pada kondisi proses yang tidak normal, tidak ada hal penting yang perlu dilakukan. Jika disebabkan oleh rendahnya keaktifan katalis, kesulitan akan timbul lagi pada kondisi proses yang cenderung menghasilkan penimbunan karbon terjadi, kecuali jika katalisnya diganti.

Penghilangan Penimbunan Karbon dalam Jumlah Besar Jika kondisi operasi yang cenderung menghasilkan penimbunan karbon tidak dirubah seperti diterangkan di atas, pressure drop akan terus meningkat. Penimbunan karbon akan menutup aliran di tube, yang menyebabkan beberapa tube menjadi lebih panas daripada yang lain. Pada kondisi yang ekstrim, tube akan tertutup sempurna oleh penimbunan karbon dan katalis akan pecah. Regenerasi katalis tidak mungkin dilakukan pada tube yang tertutup penimbunan karbon. Jumlah penimbunan karbon yang besar di bed katalis dalam beberapa hari, tidak akan bisa diregenerasi dengan cara regenerasi biasa seperti tertera di atas, tapi membutuhkan pengolahan oksidasi, dengan megalirkan steam atau campuran steam dengan udara. Pengolahan steam dan udara lebih diutamakan karena dapat berhasil pada temperatur yang relatif rendah; steam murni hanya efektif pada temperatur tinggi, yang hal ini akan sulit tercapai di bagian puncak (top) dari bed katalis dimana penimbunan karbon cenderung terjadi.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




D-1.4.2 Secondary Reformer R-0203 o

Temperatur keluar secondary reformer harus dijaga pada 969 C (TIA-0276), yang berhubungan dengan sisa metana sekitar 0,6 % dry-mol. Kandungan metana di gas keluar secondary reformer sangat berhubungan erat dengan temperatur keluar reaktor. Temperatur keluar secondary reformer diatur dengan temperatur gas proses dari primary reformer dan aliran udara proses. Aliran udara proses ditentukan dari jumlah nitrogen dibutuhkan untuk memperoleh perbandingan hidrogen/nitrogen = 3 di make-up synthesis gas, dimana temperatur keluar secondary reformer (atau kandungan metana) sangat ditentukan oleh pembakaran di primary reformer. Perbandingan flow gas alam dan udara proses dimonitor dengan FFIA-0201, yang memberikan indikasi tidak langsung dari perbandingan H/N. Selama operasi berjalan normal, perbandingan 3 3 gas/udara harus pada kisaran 0,617 - 0,700 Nm /Nm , dimana perbandingan yang sesungguhnya tergantung pada komposisi dari gas alam. Jika perbandingan H 2/N2 telah dicapai di inlet synthesis gas compressor, operator harus menjaga perbandingan udara/gas agar selalu konstan. Udara proses dipanaskan melalui process air preheat coil di bagian waste heat. Temperatur preheat dikontrol secara by dengan coil pertama HC-0201, tapi jika temperatur preheat meningkat di atas o 550 C, maka steam pelindung (protection steam) dapat ditambahkan ke udara proses. Temperatur normal operasi inlet dan outlet reformer : o - temperatur gas inlet primary reformer : 794 C o - temperatur udara inlet process air preheater : 550 C o - temperatur outlet secondary reformer : 969 C Karena temperatur tinggi yang terjadi selama pembakaran, maka permukaan dalam secondary o reformer dipasang refractory line. Temperatur dinding harus sekitar 160 C (desain maksimum: 300 o C). Kerusakan di refractory-line dapat menyebabkan temperatur naik di atas temperatur desain, yang memungkinkan kerusakan shell di reformer. Secondary reformer dilapisi cat yang sensitif terhadap panas yang dapat berubah warnanya sebagai peringatan apabila terjadi overheat. Perubahan warna secara bertahap akan menunjukkan peningkatan temperatur sesuai dengan kisaran temperatur sebagai berikut : Warna sebenarnya : hijau o 180 – 220 C : hijau kebiruan o 310 – 350 C : biru menuju ke putih Sistem raw water spray ke top secondary reformer bagian luar disediakan. Selama operasi normal, spray air tidak diperlukan. Jika light hot spot dengan perubahan warna yang sedikit ditemukan, maka shell harus didinginkan dengan service air atau steam sampai hot spot kelihatan. Jika heavy hot spot dengan perubahan warna yang banyak ditemukan, atau udara/steam pendingin tidak cukup, maka diperlukan spray air ke shell bagian luar dan keperluan untuk shut-down pabrik harus didiskusikan. Jika spray air disediakan karena hot spot, maka sistem air back-up harus disupply untuk menghindari berhentinya supply air.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




D-1.5 BAGIAN CO SHIFT CONVERSION

D-1.5.1 HT CO Shift Converter (R-0204) D-1.5.1.1 Temperatur o

Gas proses didinginkan sampai sekitar 340 C oleh pembangkit steam di RG waste heat boiler (E0208) sebelum masuk ke HT CO converter (R-0204). Temperatur dikontrol dengan menggunakan TICA-0278 untuk mengatur beban di E-0208. Temperatur inlet yang optimum ialah temperatur inlet dimana CO outlet minimum, tetapi tergantung pula pada keaktifan katalisator. Untuk katalis baru, operasi terbaik dilakukan pada temperatur sedikit di bawah temperatur yang tertera di flow sheet. Jika katalis sudah cukup tua umurnya, temperatur o masuk ke reaktor akan lebih tinggi dari sebelumnya. Temperatur operasi normal pada 330 - 450 C. o Katalis masih dapat bekerja baik pada temperatur minimum 300 C. Jika operasi dilakukan pada o temperatur hot spot di atas 470 C, keaktifan katalis akan menurun pada temperatur yang lebih tinggi. o Jangan melebihi temperatur desain reaktor pada 470 C. Kenaikan temperatur di R-0204 harus o berkisar sekitar 72 - 77 C, tergantung pada perbandingan aktual steam/dry gas ratio. D-1.5.1.2 Residual CO Selama operasi berjalan normal, kandungan CO outlet R-0204 harus pada kisaran 3,2 – 3,5 % mol dry. Jika katalis sudah cukup lama digunakan dan keaktifannya berkurang, maka akan semakin sulit untuk mencapai kondisi kesetimbangan. Koefisien reaksi (Kp) dapat ditentukan dengan dasar analisis dari gas keluar converter. Harga Kp dapat dihitung dengan menggunakan persamaan di bawah ini. Dengan Kp sebagai input persamaan, temperatur kesetimbangan dapat dicari di Tabel A1 - A3 pada lampiran untuk bab ini. Kp =

%mol CO2 x % mol H2 % mol CO x % mol H2O

D-1.5.2 LT Shift Converter R-0205 D-1.5.2.1 Temperatur Setelah keluar dari HT CO converter, gas proses didinginkan saat melalui CG steam superheater (E0209), methanator trim heater (E-0211), dan BFW preheater no.1 (E-0212 A/B). Temperatur masuk o LT CO Converter (R-0205) biasanya pada 200 C, yang dapat diatur dengan gas by di E0212A/B (TICA –0239). Temperatur masuk optimum, untuk CO converter pada temperatur yang minimum, ini tergantung pada keaktifan katalis. Dengan katalis yang masih baru temperatur terbaik operasi pada temperatur yang lebih rendah dari temperatur pada flowsheet. Jika katalis sudah berumur (lama), temperatur o masuk harus dinaikkan. Temperatur operasi berkisar pada 170 - 250 C; jangan melebihi temperatur o desain reaktor pada 280 C. o

Kenaikan temperatur harus pada kisaran 22 - 24 C, tergantung pada konversi di HT CO converter dan perbandingan steam/dry gas ratio. o

Kondensasi steam akan merusak katalis, sehingga temperatur harus selalu sedikitnya 15 - 20 C di atas dew point gas. Ada kemungkinan kondensat akan terbentuk di permukaan yang dingin E0212A/B. Oleh karena itu, temperatur BFW masuk E-0212A/B harus selalu dijaga setinggi mungkin, di o atas dew point gas proses (biasanya pada 172 C). D-1.5.2.2 Residual CO Selama normal operasi, kandungan CO keluar R-0205 sekitar 0,29 % mol kering. Untuk mengevaluasi aktivitas katalis LT shift, digunakan prosedur yang sama dengan poin D-1.5.1.2.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




D-1.6 BAGIAN CO2 REMOVAL

D-1.6.1 Temperatur dan Tekanan

Temperatur gas proses dan jumlah kondensat di inlet CO2 stripper reboiler (E-0302) merupakan parameter penting, yang menunjukkan total panas yang dapat ditransfer ke CO 2 removal dan efisiensi regenerasi larutan. Pada rasio desain steam/karbon sebesar 2,8, maka temperatur harus sekitar 159 o C (TI-0303). Gas proses masuk ke CO2 absorber (C-0302) dijenuhkan dengan air, yang berarti bahwa temperatur masuk (TI-0302) mempengaruhi neraca air CO2 removal. Diharapkan temperatur yang digunakan o mendekati temperatur desain pada 70 C. Temperatur larutan lean masuk ke absorber dikontrol dengan menggunakan TIC-0308, dengan mengatur by di larutan lean cooler (E-0303). Temperatur ini menunjukkan absorbsi kesetimbangan di top absorber, sehingga ini sangat mempengaruhi efisiensi bagian CO 2 removal. Temperatur rendah akan cenderung mengurangi terlepasnya CO 2 dan berdampak negatif pada regenerasi larutan, yang cenderung menaikkan CO 2 terikut (CO slip) dalam larutan lean. Temperatur o operasi normal sekitar 50 C harus dipertahankan. Secara prinsip, tekanan di V-0301 diusahakan serendah mungkin. Tekanan normal keluar packing 2 bed harus sekitar 0,31 kg/cm g (PI-0313). Tekanan yang tinggi berdampak negatif pada regenerasi larutan, yaitu flashing yang terlalu rendah di V-0301. Temperatur di bottom stripper akan naik, hal ini akan mengurangi panas yang masuk ke stripper karena ΔT yang rendah di boiler. Tekanan di V-0302 mempengaruhi kemurnian CO2 produk yang secara prinsip harus diusahakan serendah mungkin. Tekanan tersebut dibutuhkan untuk mengatasi hidrostatic head ke LP flash drum (V-0301) dan menstabilkan level cairan di V-0302. Tekanan yang terlalu rendah menyebabkan flashing yang berlebih, yang akan merusak peralatan (TX-0301/V-0302). PICA-0306 digunakan untuk 2 mempertahankan tekanan sesuai dengan desainnya sebesar 8 kg/cm g. Temperatur normal operasi : - Gas proses masuk E-0302 (TI-0303) - Gas proses masuk C-0302 (TI-0303) - Gas proses keluar C-0302 (TI-0312) - Larutan lean masuk C-0302 (TIC-0308) - Larutan semi-lean masuk C-0302 (TI-0310) - Larutan rich keluar C-0302 (TI-0311) - Air pencuci keluar E-0308 (TI-0353)

: 159 C o : 70 C o : 50 C o : 50 C o : 72 C o : 81 C o : 38 C

Tekanan normal operasi : - Gas proses keluar dari C-0302 (PIC-0315) - Gas keluar V-0306 (PICA-0306) - CO2 venting (PICA-0304)

: 30,7 kg/cm g 2 : 8,0 kg/cm g 2 : 0,27 kg/cm g

o

2

D-1.6.2 Sirkulasi larutan

Sebagian besar CO2 diabsorbsi dengan menggunakan larutan semi-lean di bottom C-0302. CO2 masuk absorber mengandung sekitar 18,4 % mol (kering), dan kandungan CO 2 keluar bottom absorber sekitar 4 - 5 % volume. Aliran dan kondisi larutan semi-lean sangat penting : aliran yang terlalu rendah atau regenerasi yang buruk akan menyebakan overloading absorber di bagian puncak dan menyebabkan kenaikan CO2 leakage. Kecepatan aliran harus dijaga konstan pada rata-rata 2024 ton/jam (FICA-0306). Sisa CO2 diabsorbsi dengan larutan lean di top absorber. Kandungan CO2 maksimum di outlet gas sebesar 500 ppm. Aliran dan kondisi larutan lean penting untuk memenuhi kondisi yang diinginkan PT Kaltim Parna Industri

WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




oleh CO2 removal. Aliran harus dijaga konstan sesuai dengan kecepatan rata-rata desain sebesar 334 ton/jam (FICA-0304). Level di V-0301 tidak dikontrol secara otomatis, ini artinya V-0301 berfungsi sebagai akumulator larutan dari seluruh system CO2 removal. Level harus dijaga dengan range alarm yang sesuai. Diutamakan pada kondisi level rendah sesuai dengan kisaran operasi yang diijinkan. Ada dua keuntungan dengan penyimpanan larutan yang rendah, yaitu : - Larutan MDEA dengan konsentrasi yang terlalu rendah (sebagai akibat dari kesalahan operasi), hal ini memungkinkan untuk mencapai konsentrasi yang diharapkan dengan make-up fresh MDEA. - Jika terjadi trip, cairan yang tertahan oleh packing akan menurun, yang menyebabkan peningkatan level cairan secara signifikan di tangki MDEA. Sebelum restart, perlu untuk mentransfer kelebihan cairan ke V-0301, untuk memperoleh ketinggian cairan sesuai dengan kisaran yang diijinkan untuk tangki ini. Jika low alarm di V-0301 aktif, make-up larutan harus diambil dari tangki penyimpanan / storage sebagai tambahan. Make-up larutan dipompakan secara perlahan ke bottom C-0301 dengan P-0305. Alarm untuk high level akan terjadi dengan adanya fluktuasi berkala di sistem atau pelarutan yang berlebihan. Jika alarm tersebut aktif, sistem harus diperiksa untuk mengetahui apa yang menyebabkan alarm aktif. Jika sudah diketahui penyebabnya, maka kemudian harus diambil tindakan yang tepat. Pemeriksaan level di CO2 stripper reboiler E-0302 secara reguler dilakukan dari pembacaan LG-0303 untuk memastikan bahwa aliran yang steady melewati sisi shell. Level normal berhubungan dengan tinggi buffle/penyekat. Level yang tinggi menunjukkan adanya blocking (kemacetan) aliran cairan keluar menuju C-0301. Level yang rendah mengindikasikan adanya backstowing di take-off tray di C0301, yang menjadi salah satu sebab regenerasi yang tidak efisien. Backstowing dapat disebabkan oleh kerusakan di take-off tray itu sendiri atau terhambatnya cairan. Sebagai flow dari larutan lean diambil dari top FV-0304 dan dialirkan melalui mechanical filter (F3 0301) sebelum dikembalikan ke downstream FV-0304. Flow ke filter normalnya dijaga 40 m /jam (diindikasikan oleh FI-0321) perlu dipertahankan. Gunakan globe valve manual di outlet filter untuk 2 mengatur aliran. Jika pressure drop di F-0301 mencapai 1,2 - 1,8 kg/cm g (PDI-0391), harus dilakukan backwash dengan menggunakan air demin. Untuk mengurangi larutan yang hilang, pencucian dimulai dengan air demin sesuai dengan arah aliran larutan, dan kemudian mengalirkan cairan tersebut ke C-0301 melewati make-up line. Elemen filter dapat dibersihkan dengan water jetcleaner setelah bagian-bagian tersebut dipisahkan dari shellnya. C-0302 dilengkapi dengan fasilitas pencucian kondensat proses di line gas proses outlet yang terdapat di topnya. Flushing dengan air meminimumkan kehilangan solvent disebabkan oleh adanya entrainment dan/atau penguapan, sehingga neraca massa air dapat terjamin. Aliran operasi normal : - Larutan lean (FICA-0304) - Larutan semi-lean (FICA-0306) - Aliran split ke C-0301 (FICA-0302) - Air pencuci ke E-0308 (FICA-0301) - Kondensat proses ke C-0302 (FIC-0305)


WI-OPR-002-001

: 334 ton/jam : 2,024 ton/jam : 361 ton/jam : 451 ton/jam : 869 kg/jam

Revisi 2.0




D-1.6.3 Analisis

Analisis secara berkala harus dilakukan untuk mengetahui : - kandungan CO2 - densitas - keaktifan foaming - kandungan total amine - kandungan MDEA dan piperazine - zat-zat impurity, seperti misalnya Fe,Cr, dan Ni Parameter-parameter ini berdampak besar pada kapasitas absorbsi larutan. Komposisi larutan rich, larutan lean, dan larutan semi-lean harus mengacu pada : Komposisi (%-b) CO2 CO H2 N2 CH4 Ar MDEA Piperazine H2O

Larutan lean max. 0,3 0 0 0 0 0 37,2 3,0 59,5

Larutan semi-lean max. 6,1 0 0 0 0 0 35,1 2,8 57,0

Larutan rich min. 8,8 1 17 43 1 <1 35,0 2,9 54,3

D-1.6.4 Neraca Air

Neraca air di CO2 removal harus dimonitor, karena pengenceran larutan akan mengurangi kapasitas absorbsi dan kemudian meningkatkan CO2 slip. Meningkatnya kandungan air dapat ditunjukkan dengan analisis secara rutin terhadap larutan atau dengan naiknya level di LP flash drum (V-0301). Menurut desain, neraca air di CO2 removal adalah negatif, ini artinya bahwa sedikit air harus ditambahkan ke sistem secara terus-menerus. Penambahan air ini pada puncak absorber (C-0302), dimana outlet gas proses dicuci dan larutan hilang karena entrainment dan penguapan dapat diminimalkan. Penambahan air sebanyak 933 kg/jam (FIC-0305) Neraca air diatur dengan tekanan dan temperatur aliran gas masuk dan keluar sistem, misalnya gas proses masuk dan keluar absorber dan aliran CO2 divent. Jika kandungan air naik, beberapa langkah yang harus diambil antara lain : - Kurangi temperatur gas proses masuk ke absorber dengan menaikkan beban di E-0302 dan/atau E-0305. Jika mungkin, rasio steam/karbon dapat diturunkan seperlunya. - Naikkan temperatur air pencuci kembali ke V-0301 (TI-0353) dengan mengurangi aliran air pendingin ke E-0308. - Alirkan air dari sistem overhead V-0301. Sebagai catatan, neraca air ini berpengaruh terhadap hilangnya amine dari sistem secara signifikan. Jika kandungan air menurun, perlu langkah-langkah berikut : - Perbesar aliran air pencuci ke top C-0302 (FIC-0305). - Naikkan temperatur gas proses masuk ke absorber dengan mengurangi beban E-0302 dan/atau E-0305 (tersedia by). - Tambahkan air demin ke sistem overhead V-0301 (HC-0301).


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




D-1.6.5 Problem-problem Operasi

D-1.6.5.1 CO2 Breakthrough di Gas Proses CO2 breaktrough dari top absorber (C-0302) diindikasikan dengan online analyzer (AIA-0301) dan/atau dengan kenaikan temperatur di methanator. Reaksi di methanator sangat eksotermis sehingga dapat menyebabkan kenaikkan temperatur (sekitar o 60 C untuk setiap % mol CO2). CO2 slip dimonitor secara ketat : jika terjadi kenaikan, maka perlu untuk diambil langkah-langkah sebagai berikut : - periksa kecepatan sirkulasi larutan dan mengaturnya jika dibutuhkan, - periksa tekanan di bagian regenerasi dan mengaturnya dengan menggunakan PICA-0304 apabila diperlukan, - kurangi beban dari gas proses di absorber dengan venting upstream, - lakukan injeksi larutan antifoam jika terjadi foaming, - atau, jika semua di atas gagal, methanator ditripkan. Slip CO2 yang tinggi dapat disebabkan karena rate sirkulasi cairan yang terlalu rendah, flashing yang terlalu rendah atau regenerasi solvent yang tidak sempurna. Periksa kondisi proses, misalnya kecepatan sirkulasi, neraca energi, temperatur, dan tekanan operasi. Jika kondisi proses masih dalam batasan yang normal, maka lakukan analisis sample terhadap gas proses pada outlet dari bottom (AP-0315) dan outlet dari top absorber (AP-0320) untuk mengetahui lokasi dari penyebabnya.

Breaktrough di Bagian Atas (Top Section) Jika CO2 breaktrough ditemukan terjadi hanya di top absorber, lalukan analisis terhadap larutan lean. Beban CO2 yang terlalu tinggi di larutan lean akan menyebabkan masalah di stripper. Periksa neraca energi, unjuk kerja dan sirkulasi reboiler. Periksa profil (perubahan) konsentrasi CO2 di stripper dan pressure drop untuk mengidentifikasi kesalahan distribusi yang mungkin terjadi. Jika kandungan CO2 di larutan lean terlalu dekat dengan level desain, masalah yang terjadi adalah transfer massa yang buruk di top absorber. Perlu diketahui kandungan piperazine, total amine, dan MDEA. Periksa pressure drop dan profil konsentrasi untuk mengetahui kesalahan distribusi yang mungkin terjadi.

Break-trough di Bagian Dasar (Bottom Part) Jika CO2 breaktrough juga ditemukan di bagian dasar absorber, maka lakukanlah analisis terhadap larutan semi-lean. Jika kandungan CO2 di larutan semi-lean terlalu tinggi, maka akan menyebabkan masalah di LP flash drum. Periksa tekanan, pressure drop, dan neraca energi (misalnya panas dari stripper). Jika kandungan CO2 di bawah atau mendekati nilai desainnya, masalah yang timbul adalah transfer massa yang buruk di bagian dasar. Tentukan kandungan piperazine, total amine, dan MDEA. Periksa pressure drop dan profil konsentrasi untuk mengetahui kesalahan distribusi yang mungkin terjadi.

D-1.6.5.2 Foaming Foaming dapat terjadi di kolom (menara) dan di flash drum. Foaming diindikasikan dengan peningkatan pressure drop secara tidak wajar di sepanjang bed dan diikuti dengan turunnya purity gas CO2 di aliran gas. Sebagai langkah awal penanggulangan adalah dengan penambahan sedikit


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




larutan antifoam ke dalam kolom/drum, tetapi tidak boleh penambahan anti-foaming yang terlalu berlebihan, karena hal ini justru akan meningkatkan foaming. Foaming dapat pula disebabkan oleh kontaminasi, baik karena partikel-partikel atau tenside (penurunan tegangan permukaan). Kontaminasi partikel disebabkan oleh reaksi lemah terhadap antifoam agent dan tidak terjadi foaming setelah filtrasi. Kontaminasi karena tenside disebabkan karena aktifitas foaming yang besar setelah filtrasi, keaktifan foaming yang rendah setelah ekstraksi, dan reaksi kuat terhadap antifoam agent. Kontaminasi partikel dapat disebabkan karena side stream filtrasi yang tidak berjalan baik. Analisis filter cake dilakukan untuk mengetahui sumber kontaminasi. Partikel dapat terjadi karena pembersihan yang buruk, atau ada debu katalis yang terikut dari reaktor atau karena korosi. Lakukan penyelidikan untuk mengetahui penyebabnya, dan kemudian ambil tindakan yang sesuai. Jika foaming disebabkan oleh tenside, maka lakukan identifikasi dengan analisis terhadap larutan dan umpan gas. Tenside dapat disebabkan oleh terbentuknya byproduct (produk samping) upstream absorber atau di dalam larutan itu sendiri. Sebagai contoh adalah adanya penurunan produk yang dihasilkan di larutan karena temperatur dinding tube yang terlalu tinggi di reboiler E-0302 (maksimum o sebesar 175 C yang direkomendasikan). Pada kasus tertentu tenside disebabkan karena adanya minyak dari salah satu mesin. Jika ada unsur/zat tersebut diatas yang menjadi penyebab terjadinya foaming, tindakan sesegera mungkin harus diambil untuk menanggulanginya.

D-1.6.5.3 Hilangnya Solvent Jika hilanganya solvent dapat diketahui, penyebab yang paling mungkin adalah kebocoran, misalnya di pompa (adanya seal yang buruk). Kebocoran langsung dari sambungan flange, valve, dan lain sebagainya, dan tentu kemungkinan-kemungkinan yang lain. Jika tidak ada kebocoran, hilangnya solvent mungkin sekali disebabkan oleh hasil penguapan dan/atau entrainment di aliran gas, misalnya gas proses dari C-0302 atau di CO2 vent. Jika hilangnya solvent terikut dengan gas produk, maka aliran flush water ke tray di puncak kolom/drum harus diperiksa. Juga untuk meminimalkan solvent hilang, side stream filter harus dialirkan dengan cara yang benar seperti diterangkan di bagian D-1.6.2. Kemungkinan terbesar yang menyebabkan entrainment di aliran uap adalah kerusakan demister di top vessel. Untuk alasan ini, demister harus diperiksa. Entrainment dapat disebabkan karena aliran uap yang terlalu banyak melewati demister. Kecepatan yang terlalu rendah melewati demister dapat juga menyebabkan entrainment.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




D-1.6.5.4 Korosi Pertimbangan MDEA digunakan sebagai solvent adalah tidak korosif, sehingga tidak diperlukan penambahan zat kimia anti korosi. Walaupun demikian, korosi terhadap carbon steel dapat pula terjadi jika kandungan total amine sangat rendah, sehingga pH solvent saat keluar bersama CO2 akan sangat rendah. Classic stress corrosion cracking (SCC) stainles steel disebabkan oleh klorida dikandung solvent dapat pula terjadi. Dua hal tersebut jarang dan belum pernah terjadi sebelumnya di pabrik MDEA. Korosi karena erosi dapat dilihat di bagian carbon steel yang disebabkan oleh kecepatan cairan yang tinggi atau flashing cairan. Fenomena ini dapat terjadi khususnya di lengkungan pipa atau titik dimana tekanan cairan menurun dengan drastis. Ini sudah dihitung pada saat desain ; jika kondisi operasi yang direkomendasikan diikuti, hal-hal tersebut di atas tidak akan terjadi. Analisis terhadap solvent akan dapat mengetahui adanya korosi, yang mana jika kondisi tersebut terjadi akan dapat diketahui dari tingginya kandungan Fe, Cr, dan atau Ni terkandung di dalam solvent.

D-1.6.5.5 Mechanical Stress Cairan dalam jumlah besar disirkulasikan secara terus-menerus di bagian pencucian CO2. Steam ini mengandung energi kinetik yang cukup besar, sehingga untuk keamanan perlu langkah-langkah yang hati-hati, antara lain : -

valve yang terbuka dan tertutup dengan cepat dapat merusak alat (water hammering).

-

Periksa agar pipa selalu terikat dengan kencang dinya. Getaran yang disebabkan karena adanya perubahan arah aliran dan sebagian karena flashing cairan akan cenderung mengurangi bolt yang menyangga pipa.

Perhatian khusus harus diberikan terhadap pipa antara E-0301A/B ke C-0301 dan pipa antara V-0302 ke V-0301. Hydraulic turbine TX-0301 harus diperiksa pada kondisi yang semestinya sesuai dengan instruksi suppliernya.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




D-1.7 BAGIAN METANASI

Temperatur yang rendah, tekanan tinggi, dan kandungan air yang rendah mendukung terjadinya o reaksi metanasi. Pada kondisi operasi normal di kisaran temperatur 280 - 320 C, kondisi kesetimbangan yang mempengaruhi keaktifan katalis merupakan faktor yang menentukan efisiensi proses metanasi. Keaktifan katalis meningkat dengan naiknya temperatur operasi, tapi di sisi lain akan mengurangi umur katalis. Oleh karena itu, temperatur operasi harus serendah mungkin. Temperatur masuk dikontrol dengan alat TICA-0313 yang telah diterangkan di Bab B (Penjelasan Unit). Dari sisi penggunaan energi, aliran melalui methanator trim heater (E-0211) harus diminimalkan dengan pengontrolan temperatur masuk methanator melaui gas proses by dari methanator heat exchanger (E-0311). Butterfly valve manual di pipa 18” by dari methanator trim heater (gas hasil metanasi) harus o diatur untuk mendapatkan temperatur keluar methanator trim heater sekitar 314 C (TI-0312). Kenaikan temperatur methanator tergantung pada kandungan CO2 dan CO di gas keluar absorber. o Kenaikan temperatur sekitar 24 C pada operasi normal. Kenaikan temperatur setiap penambahan 1 o o %-mol CO2 yaitu 60 C dan 1 %-mol CO yaitu 75 C Pada banyak kasus, kenaikan temperatur yang tinggi di methanator disebabkan oleh penurunan efisiensi penyerapan di CO2 removal. Jika terjadi kekacauan operasi di bagian penyiapan gas dan o temperatur methanator naik di atas temperatur 450 C, maka methanator harus diisolasi (IS-33). Reaktor harus didepressurize/dikosongkan lewat block valve 3” manual vent dan flow akan berlawanan arah dengan gas proses untuk mencegah overheating di reaktor dan katalis. Kandungan CO dan CO2 inlet methanator sesuai desain : - CO (*)

: 0,36 % volume

- CO di outlet LTS (AI-0205)

: 0,29 % volume

- CO2 (AIA-0301)

: 0,05 % volume

* dihitung dari kandungan CO di outlet LTS. Temperatur normal operasi : o

- inlet methanator

: 290 C

- outlet methanator

: 314 C

o o

- Temperatur desain di reaktor : 450 C Kandungan CO + CO2 outlet methanator harus dibawah 10 ppm, yang ini diindikasikan oleh AIA0302. Komposisi gas di outlet methanator : - H2

: 72,38 % volume

- N2

: 26,23 % volume

- Ar

:

0,32 % volume

- CH4

:

1,07 % volume

- CO + CO2

: max. 10 ppm


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




D-1.8 BAGIAN SINTESA AMONIAK

D-1.8.1 Penjelasan Umum

Laju produksi amoniak di synthesis loop pada laju gas make-up yang tetap, dapat diubah dengan pengaturan-pengaturan berikut : -

flow sirkulasi yang tinggi. rasio H2/N2 mendekati 3,0 di sirkulasi gas sintesis. kandungan inert yang rendah. kenaikan temperatur yang besar di bed katalis ammonia converter st konsentrasi amoniak yang rendah di gas sintesis pada inlet 1 ammonia converter.

Komposisi gas make-up harus dimonitor dengan ketat : sisa CO dan CO 2 dan komponen lain yang mengandung O2 merupakan racun bagi katalis di ammonia converter. Temperatur dinding ammonia converter harus selalu dimonitor.

D-1.8.2 Kecepatan Sirkulasi

Kecepatan sirkulasi dapat diubah dengan mengatur recirculator by. Pada kondisi normal operasi, by harus dijaga posisi tertutup untuk mengoperasikan loop pada kecepatan maksimum. Pada kecepatan gas make-up yang tertentu, penurunan kecepatan sirkulasi akan menyebabkan tekanan synthesis loop naik dan menyebabkan kehilangan energi. Kecepatan sirkulasi sangat berpengaruh besar pada temperatur katalis. Peningkatan sirkulasi akan menyebabkan temperatur turun. Untuk menjaga operasi optimal, maka perlu untuk menaikkan temperatur inlet ke bed katalis sebagaimana disebutkan di bagian D-1.8.5. Pada saat yang sama, temperatur hot spot menurun karena profil temperatur katalis telah merata. Kecepatan sirkulasi dan komposisi gas pada normal operasi : 3

- kecepatan sirkulasi di inlet R-0501 (FI-0501)

: 598,864 Nm /jam

- komposisi gas (AI-0501) R-0501 inlet

R-0501 outlet

R-0502 outlet

H2 % volume

65,91

55,19

52,52

N2 % volume

21,97

18,39

17,51

Ar % volume

2,00

2,25

2,32

CH4 % volume

6,00

6,77

6,95

NH3 % volume

4,12

17,40

20,70


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




D-1.8.3 Rasio Hidrogen/Nitrogen

Gas make-up sebagian besar mengandung hidrogen dan nitrogen dengan rasio antara 3 dan 1, tergantung pada rasio hidrogen dan nitrogen yang digunakan di reaksi sintesis amoniak. Sedikit nitrogen dan hidrogen meninggalkan loop terlarut dalam cairan produk; karena nitrogen sedikit larut dalam larutan amoniak produk dibandingkan hidrogen, maka perlu untuk menjaga rasio H 2/N2 di gas make-up sedikit di bawah 3. Harus dicatat bahwa sedikit perubahan di rasio H2/N2 di gas make-up akan menyebabkan perubahan besar di rasio H2/N2 di synthesis gas. Efeknya juga tergantung pada aliran gas yang dipurge dari loop. Rasio H2/N2 di gas proses outlet methanator diatur untuk mendapatkan rasio yang diharapkan sesuai dengan outlet gas make-up compressor, karena H2 dari HRU direcycle di interstage K-0431. Penyimpangan besar dari rasio gas make-up H2/N2 terhadap desain dapat menyebabkan rasio gas di loop menyimpang dari yang diharapkan. Kecepatan reaksi di converter akan menurun, temperatur katalis akan cenderung turun, dan tekanan di loop akan naik. Jika tidak ada langkah yang diambil untuk memperbaiki rasio gas di loop, maka reaksi sintesis amoniak akan terhenti, dan temperatur di converter akan menurun dengan cepat. Untuk mencegah terjadinya hal tersebut, sejumlah besar gas harus dipurge dari loop. Ini akan menyebabkan komposisi gas loop akan kembali seperti komposisi gas make-up kembali; komposisi gas di loop akan terkoreksi untuk memperoleh rasio sesuai dengan yang diinginkan, juga setelah kecepatan purge dikembalikan ke normal.

D-1.8.4 Inert Level dan Jumlah Flow Purge

Gas make-up mengandung hidrogen, nitrogen, metana, argon, air, dan sedikit CO serta CO 2. Hidrogen dan nitrogen direaksikan membentuk amoniak, sebagai produk sistem. Air, sebagian besar CO dan CO2, serta sebagian metana dan argon meninggalkan loop dengan terlarut di dalam produk. Sebagian besar metana dan argon terakumulasi di synthesis loop karena merupakan gas inert terhadap reaksi sintesis pembentukan amoniak. Tekanan efektif untuk reaksi sintesis amoniak adalah tekanan parsial hidrogen dan nitrogen, inert di dalam sistem memperlambat terbentuknya produk. Untuk itu, gas dipurge secara terus-menerus dari synthesis loop untuk menjaga jumlah inert tetap rendah. st

Jumlah inert di synthesis gas di inlet 1 ammonia converter didesain sebesar 8 % mol. Jumlah flow purge gas yang besar menyebabkan jumlah inert yang terakumulasi rendah, yang ini mendukung tercapainya kecepatan reaksi yang tinggi dan mengurangi tekanan di synthesis loop. Di sisi lain, purge gas yang terlalu banyak akan mengurangi produksi disebabkan banyaknya H 2 dan N2 yang hilang. Laju gas yang dipurge dan komposisinya pada kondisi normal : - purge gas (FI-0502)

3

: 22,612 Nm /jam

- komposisi purge gas keluar V-0514 (AP-0515) : H2 N2 Ar CH4 NH3

: 63,50 % : 21,16 % : 2,79 % : 8,36 % : 4,19 %

Bagian penyiapan gas dijalankan sehingga jumlah inert di gas make-up serendah mungkin.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




D-1.8.5 Temperatur Converter

Pada laju sirkulasi yang konstan, perbedaan temperatur antara inlet dan outlet di setiap ammonia converter akan proporsional terhadap produksi per unit volume gas masuk reaktor (converter). Pada lampiran untuk bab ini ditunjukkan profil temperatur desain terhadap konversi di R-0501; temperatur rendah menyebabkan kenaikan konsentrasi kesetimbangan kimia amoniak, sehingga temperatur inlet katalis harus dijaga serendah mungkin. Temperatur inlet yang terlalu rendah dapat menyebabkan reaksi sintesis terhenti dan operasi menjadi tidak stabil. Temperatur inlet di bed pertama R-0501 dikontrol secara otomatis dengan TICA-0514, yang mengatur flow cold shot. Jika kontrol yang dilengkapi dengan control valve tidak berfungsi dengan baik, inlet valve HV-0501 dapat dithrottle (dikurangi bukaannya) untuk mendapatkan pressure drop yang sesuai untuk cold shot control valve. Hai ini membuat flow resirkulasi total berkurang, sehingga HV-0501 harus dijaga untuk selalu terbuka. Temperatur inlet ke bed kedua katalis di R-0501 diatur secara tidak langsung dengan mengontrol temperatur inlet ke converter. Temperatur inlet ke bed kedua dijaga konstan secara otomatis dengan aliran by E-0502 (TICA-0542) dan by E-0503 (HIC-0502). By E-0503 (HIC-0502) posisi tertutup pada kondisi normal operasi. Temperatur optimum masuk bed pertama R-0501 pada kondisi operasi yang stabil dapat dicapai dengan cara : o

- Turunkan temperatur dengan step 5 C, monitor secara hati-hati temperatur keluar converter secara bersamaan. Jika temperatur outlet naik, ini artinya konversi naik. o

- Turunkan temperatur inlet bed pertama sebesar 5 C, jika temperatur outlet converter mulai tidak o stabil atau turun, naikkan temperatur inlet bed pertama sebesar 5 - 10 C. Kondisi operasi pada kondisi temperatur desain adalah sebagai berikut : bed pertama R-0501 o - inlet (TI-0513, TICA-0514) : 360 C o - oulet (TI-0515, 0516, 0518, 0519) : 482 C bed kedua R-0501 o - inlet (TI-0517, 0520) : 369 C o - outlet (TIA-05222) : 439 C R-0502 o - inlet (TICA-0523) : 376 C o - outlet (TIA-0536) : 418 C Temperatur katalis optimum untuk kondisi operasi yang stabil akan meningkat dengan bertambahnya o umur katalis. Temperatur inlet di bed pertama harus dijaga pada kisaran temperatur 360 - 380 C dan o inlet bed kedua pada kisaran 370 - 390 C. Jika reaksi berhenti karena temperatur masuk bed katalis terlalu rendah, maka temperatur di converter akan turun dengan cepat. Jika ini terjadi, tutup cold shot valve segera untuk menstabilkan kembali operasi di converter. Kecepatan resirkulasi dapat juga dikurangi dengan cara membuka kickback di recirculator.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




D-1.8.6 Konsentrasi Amoniak di Inlet Converter

Konsentrasi amoniak di inlet R-0501 berefek langsung terhadap kecepatan reaksi sintesis. Penurunan konsentrasi amoniak menyebabkan kenaikan kecepatan reaksi dan penurunan tekanan operasi pada laju gas make-up yang tetap. nd

Konsentrasi amoniak tergantung pada temperatur gas di outlet 2 ammonia chiller (E-0508) dan o tekanan sintesis. Temperatur di shell chiller sebaiknya dijaga konstan pada sekitar –9 C dengan 2 tekanan 2,1 kg/cm g. Temperatur gas proses keluar chiller dapat diubah dengan mengatur tekanan st amoniak mendidih di shell 1 ammonia chiller (E-0506). Jika ammonia separator (V-0501) tidak berfungsi dengan baik, maka konsentrasi amoniak keluar dapat lebih tinggi dari konsentrasi pada temperatur dan tekanan desainnya. Efisiensi separator dapat ditingkatkan dengan menurunkan densitas gas, misalnya dengan menaikkan rasio H 2/N2 di loop, yaitu sekitar 3,5 - 4 di inlet converter.

D-1.8.7 CO dan CO2

Gas make-up mengandung lebih dari 10 ppm CO + CO2, yang merupakan racun katalis seperti senyawa-senyawa yang mengandung oksigen. CO 2 bereaksi dengan amoniak di resirkulasi membentuk amoniak karbamat, berupa kristal putih yang mengendap dari sirkulasi gas sintesis. Gas make-up ditambahkan di titik sirkulasi gas sintesis yang mengandung amoniak. Sehingga amoniak karbamat yang terbentuk akan larut dalam cairan produk dan meninggalkan sintesis loop beserta produk. Kandungan CO + CO2 di gas make-up diindikasikan oleh AIA-0302 di outlet bagian penyiapan gas. Konsentrasi CO di gas make-up harus dijaga serendah mungkin, karena racun di katalis tidak dapat dihilangkan seluruhnya dari gas sintesis. Desain converter didasarkan pada konsentrasi CO sebesar 2 ppm. Kandungan CO di gas make-up diperiksa sekurang-kurangnya pada setiap shift dan pada saat kondisi unit penyiapan gas tidak berjalan normal (kacau). Berikut ini merupakan rekomendasi terhadap kandungan CO yang diijinkan di gas make-up : - 0 - 10 ppm

: bagus

- 10 - 20 ppm : kurang bagus, operasi dapat dijalankan untuk beberapa waktu (beberapa bulan). - > 20 ppm

: umur katalis akan terpengaruh, gas make-up harus dikurangi.

- 20 - 30 ppm : gas make-up dapat diumpankan ke loop hanya untuk beberapa minggu saja. - 30 - 50 ppm : gas make-up dapat diumpankan untuk beberapa hari saja. - >50 ppm

: hanya diijinkan untuk waktu yang sangat singkat (mak satu jam), periksa analyzer dan jika pembacaan benar, stop gas make-up.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




D-1.8.8 Temperatur Pressure Shell st

Inlet valve utama ke valve 1 ammonia converter (HV-0501) harus selalu dilalui aliran sedikitnya 10 % aliran resirkulasi, sehingga shell converter akan didinginkan oleh gas yang mengalir di annulus di antara internal shell. o

Temperatur desain untuk pressure shell R-0501 adalah 370 C, dan temperatur ini tidak boleh terlampaui. Jika temperatur shell mendekati temperatur desain, maka tambahlah aliran gas pendingin shell dan jika mungkin turunkan temperatur masuk converter. Kondisi ini tidak mungkin terjadi pada kondisi normal operasi. Pada saat terjadi shut-down, temperatur pressure shell harus dimonitor dengan ketat, serta adanya perubahan kenaikan tekanan dan temperatur perlu dihindari. D-1.8.9 Tekanan Tidak ada kontrol instrumentasi untuk tekanan di synthesis loop, tekanan disesuaikan secara otomatis berdasarkan kondisi proses yang telah disebutkan sebelumnya. Ini dimungkinkan karena kecepatan reaksi naik dengan naiknya tekanan. Jika loop dijalankan pada laju produksi rendah dan jumlah gas make-up ditambah, maka tekanan di loop akan naik. Perubahan-perubahan di kondisi operasi berikut yang dapat menyebabkan kenaikan tekanan : 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.

Naiknya jumlah gas make-up Turunnya laju sirkulasi Naiknya jumlah inert Berkurangnya aliran gas purge st Naiknya kandungan amoniak di inlet 1 ammonia converter Rasio H2/N2 di bawah 2,5 atau di atas 3 Berkurangnya keaktifan katalis 2

Tekanan pada operasi normal di inlet R-0501 (PI-0518) ialah 140 kg/cm g. D-1.8.10 Ammonia Separator Amoniak yang terkondensasi di cooler dipisahkan dari gas sirkulasi di ammonia separator (V-0501). Jumlah cairan di V-0501 harus diperhatikan sekali. Cairan yang terbawa dari V-0501 dapat masuk ke stage recycle kompresor yang dapat menyebabkan kerusakan pada kompresor. Pada kondisi dimana level naik secara drastis, interlock IS-51 disediakan untuk menshut-down kompresor. Level yang 2 terlalu rendah dapat menyebabkan gas tekanan tinggi (140 kg/cm g) memblow line produk. Walupun kontrol level otomatis dipasang, level harus selalu diperiksa secara berkala dengan menggunakan level indikator. Pengaturan kontrol level otomatis harus dilakukan secara hati-hati. Dua level control valve, yang satu beroperasi dan yang lain stand-by, disediakan untuk mencegah terjadinya kondisi emergency, yaitu valve tersumbat atau terjadinya pembekuan di valve. Penggunaan valve secara bergantian satu dengan yang lain sebagai media untuk memeriksa kondisi operasi valve tersebut. D-1.8.11 Let Down Vessel Amoniak cair dikumpulkan di V-0501 yang kemudian ditransfer ke let down vessel (V-0502) yang 2 bertekanan 25 kg/cm g. Sebagian besar gas terlarut akan diflash di V-0502. Tekanan di V-0502 distabilkan dengan kontroler tekanan (PICA-0508). Gas yang terflash akan dikirim ke ARU/HRU (Z0801/Z-0901) atau digunakan sebagai bahan bakar di primary reformer. Amoniak cair dialirkan ke flash vessel (V-0503) melewati kontroler level LICA-0508.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




D-1.9 BAGIAN REFRIGERASI

Bagian refrigerasi terdiri atas 5 chiller yang beroperasi pada dua kondisi tekanan yang berbeda : st

2

o

2

o

1 amoniak chiller (E-0506) : beroperasi pada tekanan 7,3 kg/cm g (18,5 C) make-up chiller (E-0509)

: beroperasi pada tekanan 7,3 kg/cm g (18,5 C)

nd

2

o

2

o

2

o

2 amoniak chiller (E-0508) : beroperasi pada tekanan 2,1 kg/cm g (-9 C) purge gas chiller (E-0514) : beroperasi pada tekanan 2,1 kg/cm g (-9 C) inert gas chiller (E-0511)

: beroperasi pada tekanan 2,1 kg/cm g (-9 C)

Sistem refrigerasi digunakan untuk dua hal, yaitu sebagai media pendingin synthesis gas di loop dan di purge gas, serta untuk mengkondensasikan amoniak hasil flash di flash vessel agar menjadi produk cair. Sebagian dari amoniak, flash gas dari flash vessel juga mengandung uap air dan inert, yang keduanya harus dihilangkan dari refrigeration circuit. Gas keluar V-0441 dikondensasikan di ammonia condensor (E-0510). Tekanan dan temperatur di outlet E-0510 pada operasi normal adalah sebagai berikut : 2 - tekanan (PIA-0511) : 15,6 kg/cm g o - temperatur (TI-0559) : 38,5 C o

Inert dihilangkan dari ammonia accumulator (V-0504) dan setelah kondensasi pada temperatur –4 C di inert gas chiller (E-0511) dan pemisahan amoniak di inert gas separator V-0505, kemudian dialirkan ke ammonia recovery unit (ARU). Jika aliran gas keluar V-0504 terlalu sedikit, jumlah inert di V-0504 akan meningkat. Peningkatan ini diindikasikan oleh adanya kenaikan tekanan outlet K-0441 dan peningkatan konsumsi energi di TS-0441. Sejumlah amoniak cair ditambahkan ke E-0509, E-0508, dan E-0506 yang keluar dari heat exchanger tersebut dalam fasa cair, yang kemudian diblow down. Sebagian besar air yang masuk ke refrigeration circuit kemudian dikirim kembali bersama amoniak terkondensasi dengan mengembalikannya ke flash vessel. Untuk E-0511 dan E-0514, kandungan air di fasa cair akan cenderung meningkat selama operasi, hal ini diindikasikan dengan peningkatan titik didih pada tekanan tetap. Jika kandungan air terlalu tinggi di E-0511 atau E-0514, maka blow down di V-0503 perlu ditingkatkan. Ammonia compressor dikontrol dengan PICA-0516-1 yang dijaga pada tekanan konstan di 2 ammonia chiller (E-0508).

nd

Pada saat K-0441 dikontrol dengan PICA-0507, set tekanan dengan menggunakan PICA-0507 sehingga flash vessel beroperasi pada tekanan di atas tekanan atmosferik. Ini dilakukan untuk memastikan bahwa tidak ada penambahan udara ke sistem karena adanya kebocoran di flange dan peralatan. Amoniak cair dikumpulkan di flash separator dan dikirimkan ke OSBL ammonia storage tank dengan menggunakan ammonia product pump (P-0501A/B). Produk amoniak : - jumlah - tekanan di outlet P-0501A/B (PI-0562A/B) - temperatur (TI-0557)


WI-OPR-002-001

: 62.500 kg/jam 2 : 7,8 kg/cm g o : -32,6 C

Revisi 2.0




D-1.10 BAGIAN KOMPRESI

D-1.10.1 Pertimbangan Operasi Operasikan kompresor dengan kondisi sesuai dengan petunjuk dari instruktur operasi, khususnya untuk item-item berikut ini akan diamati dan dicatat setiap hari. Data-data ini digunakan untuk menemukan ketidaknormalan operasi yang terjadi di turbin kompresor. 1. Unjuk kerja kecepatan rotating kecepatan aliran gas (gas flow rate) tekanan suction dan discharge temperatur suction dan discharge 2. Vibrasi shaft Beberapa faktor penyebab terjadinya vibrasi (getaran) : improper alignment improper coupling installation coupling unbalance kerusakan di rotor kompresor kerusakan di rotor turbin failing bearing 3. Temperatur dan tekanan bearing oil Sebagai tambahan untuk item-item di atas, item-item dibawah ini perlu diamati secara terusmenerus. 4. Level cairan di separator Pemeriksaan secara berkala terhadap level cairan di semua separator dari seluruh sistem kompresor harus dilakukan, karena akumulasi cairan yang banyak akan menyebabkan kompresor trip. Periksa level di masing-masing separator dan blow down bila diperlukan. 5. Compressor surging Yakinkan bahwa kompresor tidak beroperasi pada kondisi yang bergejolak/bergelombang. Surging (gelombang/gejolak) dapat diketahui/dideteksi dengan adanya hal-hal sebagai berikut : dentuman keras di kompresor getaran yang terlalu berlebihan fluktuasi tekanan kenaikan temperatur proses 6. Aliran air pendigin Periksa aliran air pendingin di setiap interstage cooler kompresor, turbin condensor, oil cooler, dan lain-lain. Atur aliran air sesuai dengan kebutuhan untuk memperoleh kondisi operasi yang ditetapkan oleh pembuatnya. 7. Analisis lubricant (pelumas) Analisis minyak harus dilakukan secara periodik. Gambaran terendah dan standar untuk item-item tersebut di atas dijelaskan dalam instruksi operasi dari pembuat.

D-1.10.2 Tekanan dan Temperatur Operasi Normal

Tekanan dan temperatur pada operasi normal (100 % beban), adalah sebagai berikut :


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




D-1.10.2.1 Natural Gas Compressor (K-0411) - tekanan : suction (PI-0411,PIC-0402) discharge (PI-0412)

: 20,5 kg/cm g 2 : 43 kg/cm g

- temperatur : suction (TI-0401) discharge (TIA-0402)

: 20 C o : 89 C

2

o

Pengaturan speed turbin dikontrol oleh kontroler tekanan discharge (PIC-0402).

D-1.10.2.2 Process Air Compressor (K-0421) - Tekanan st 1 suction (PI-0431, PIA-0421) st 1 discharge (PI-0432) nd 2 suction (PI-0433) nd 2 discharge (PI-0434, PI-0424) rd 3 suction (PI-0435) rd 3 discharge (PI-0436) th 4 suction (PI-0437) th 4 discharge (PI-0438, PIC-0422)

: -0,02 kg/cm g 2 : 2,1 kg/cm g 2 : 1,9 kg/cm g 2 : 7,0 kg/cm g 2 : 6,8 kg/cm g 2 : 13,7 kg/cm g 2 : 13,4 kg/cm g 2 : 36,0 kg/cm g

- Temperatur st 1 discharge (TI-0421) nd 2 suction (TI-0435) nd 2 discharge (TIA-0423) rd 3 suction (TI-0436) rd 3 discharge (TIA-0425) th 4 suction (TI-0437) th 4 discharge (TIA-0427)

: 179 C o : 45 C o : 173 C o : 45 C o : 125 C o : 45 C o : 182 C

2

o

Pengaturan speed turbin dikontrol oleh kontroler tekanan discharge PIC-0422 / MIC-0201.

D-1-10.2.3 Synthesis Gas Compressor (K-0431) - Tekanan st 1 suction (PI-0451, PIC-0441) st 1 discharge (PI-0452, PI-0442) nd 2 suction (PI-0453) nd 2 discharge (PI-0454, PI-0443) rd 3 suction (PI-0455, PI-0445) rd 3 discharge (PI-0456, PI-0446) recycle suction (PI-0457) recycle discharge (PI-0458, PI-0444)

: 29 kg/cm g 2 : 46,9 kg/cm g 2 : 46,4 kg/cm g 2 : 74,9 kg/cm g 2 : 74,2 kg/cm g 2 : 136 kg/cm g 2 : 131 kg/cm g 2 : 141 kg/cm g

- Temperatur st 1 suction (TI-0441) st 1 discharge (TI-0442) nd 2 suction (TI-0456) nd 2 discharge (TIA-0443) rd 3 suction (TI-0457) rd 3 discharge (TIA-0446) recycle suction (TI-0450) recycle discharge (TIA-0445)

: 41 C o : 96 C o : 45 C o : 102 C o : 45 C o : 127 C o : 35 C o : 43 C

2

o

st

Pengaturan speed turbin dikontrol oleh kontroler tekanan 1 suction PIC-0441.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




D-1.10.2.4 Ammonia Refrigeration Compressor (K-0441) - Tekanan st 1 suction (PI-0491) nd 2 suction (PI-0492) nd 2 discharge (PI-0493) rd 3 suction (PI-0494) rd 3 discharge (PI-0495)

: 0,05 kg/cm g 2 : 1,90 kg/cm g 2 : 7,05 kg/cm g 2 : 6,80 kg/cm g 2 : 15,8 kg/cm g

- Temperatur st 1 suction (TI-0481) nd 2 suction (TI-0482) nd 2 discharge (TIA-0483) rd 3 suction (TI-0488) rd 3 discharge (TIA-0486)

: -32,8 C o : 4,1 C o : 92,3 C o : 32,2 C o : 103,9 C

2

o

st

Pengaturan speed turbin dikontrol dengan kontroler tekanan 1 suction PICA-0516-1 atau kontroler tekanan suction PICA-0507.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




D-1.11 ARU/HRU

D-1.11.1 Penjelasan Umum

Ammonia recovery unit (ARU) dan hydrogen recovery unit (HRU) mendapat umpan dari purge gas, let down gas, dan gas inert dari bagian synthesis. Produk ARU berupa amoniak cair yang dikembalikan ke flash vessel (V-0503) dan produk HRU berupa gas hidrogen yang dialirkan ke K-0431. Kondisi gas umpan dan produk adalah sebagai berikut : - kondisi umpan :

H2, % volume N2, % volume Ar, % volume CH4, % volume NH3, % volume 3 Laju alir [Nm /m] o Temperatur [ C] 2 Tekanan [kg/cm g]

Purge gas dari V-0514 63,5 21,16 2,79 8,36 4,19 22.612 -5 133

Let-down gas dari V-0502 46,62 20,46 3,17 13,09 16,66 499 -3,7 25

Inert gas dari V-0505 18,19 13,19 4,54 38,97 25,11 208 -4 15,6

Effluent gas ke H-0201

Ammoniak cair ke V-0503

25,13 48,63 5,97 20,26 0,01 9.197 45,9 7,0

0 0 0 0 99,9 821 kg/jam -19 1,0

- kondisi produk :

H2, % volume N2, % volume Ar, % volume CH4, % volume NH3, % volume 3 Laju alir [Nm /m] o Temperatur [ C] 2 Tekanan [kg/cm g]

Recovered gas hydrogen ke K0431 94,41 3,41 0,83 8,36 0,0 13.049 45,0 30,0

D-1.11.2 Operasi

Kecepatan aliran sirkulasi air dan tekanan absorber harus diset serta frekuensi dan jenis analisis harus ditunjukkan sesuai dengan instruksi operasi dari pembuat.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




D-1.12 SISTEM PEMBANGKIT STEAM

Jumlah air di sistem pembangkit steam harus dimonitor secara terus-menerus dengan analisis sample yang diambil di outlet deaerator dan continuous blow down. Ini dilakukan untuk meyakinkan kondisi operasi, baik untuk boiler dan turbin serta untuk mengurangi racun katalis dari BFW.

D-1.12.1 Operasi BFW Pump (P-0251A/B)

1. Turbin digunakan untuk menggerakkan pompa pada kondisi normal dan motor harus disiapkan untuk stand-by agar dapat start secara otomatis saat tekanan discharge PIA-0225 menurun. 2. Lakukan start secara periodik untuk motor penggerak pompa dan operasikan dua pompa secara paralel. 3. Saat turbin penggerak pompa tidak bekerja, motor pompa distart, ini perlu untuk memastikan bahwa operasi akan berlanjut ataukah shut-down, dengan pertimbangan waktu yang diperlukan untuk memperbaiki turbin penggerak pompa dan energi listrik yang tersedia.

D-1.12.2 Pengontrolan Kualitas BFW

Analisis secara regular terhadap air demin, air umpan boiler, air boiler, dan pada kondisi (kasus) dimana kualitas air memburuk, tidak sesuai dengan nilai-nilai dibawah ini, maka perlu tindakantindakan untuk memperbaikinya.

-

PH Konduktivitas mikro mho /cm o pada 25 C Oksigen terlarut, ppm Total Fe, ppm Silica (SiO2), ppm

Outlet deaerator 9,0-9,5 -

Air boiler 9,4-10 max. 50

max.0,007 max. 0,0 -

max. 0,3

Instrument analyzer yang disediakan : - konduktivitas di outlet polisher - konduktivitas di outlet deaeator - pH untuk V-0201 air boiler dan steam - konduktivitas untuk V-0201 air boiler dan steam - konduktivitas untuk H-1101 air boiler - pH untuk H-1101 air boiler - konduktivitas untuk H-1101 steam

: AI-24101A/B/C : AI-0211 : AI-0203 : AI-0204 : AI-11041 : AI-11042 : AI-11043

Analisa laboratorium dilakukan satu kali sehari untuk analisa tambahan selain tersebut diatas.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




D-1.12.3 Operasi Sistem Umpan Chemical ke Boiler

D-1.12.3.1 Penjelasan Umum Mengacu pada basis desain, continuous blow down sebesar 1 % seharusnya sudah cukup. Untuk memperoleh dan mempertahankan kualitas BFW sesuai dengan ketentuan di desain, maka flow continuous blow down bias dinaikkan. Jika terjadi foaming di steam drum (terbaca dari level air yang tidak stabil), level air di steam drum dan konduktivitas air boiler harus diperiksa. Pada kasus yang umum terjadi, foaming disebabkan karena level air yang sangat berlebih (sangat tinggi). Level air harus dikurangi sehingga levelnya cukup rendah dengan cara menaikkan flow blow-downnya. Selama start-up dan awal pengoperasian, intermittent blow down harus dilakukan lebih sering dari semua line blow down dalam sistem.

D-1.12.3.2 Chemical Injection Pump (Z-0251-P1A/B) 1). Umpankan chemical dalam air umpan boiler. 2). Tambahkan larutan chemical secara regular ke chemical injection tank.

D-1.12.3.3 pH Control Pump (Z-0252-P1A/B) 1) Injeksikan larutan amoniak sehingga pH-nya dikontrol pada 9,0 - 9,5. 2) Pada pH berkisar 9,0 - 9,5 diperlukan 0,3 - 1,7 ppm konsentrasi amoniak. Injeksikan amoniak sehingga kandungan amoniak di air umpan deaerator sebesar 0,3 - 1,7 ppm. o

3) Konduktivitas berkisar 3 - 9,1 mikro-mho/cm pada temperatur 25 C, sebanding dengan pH yang o besarnya 9 – 9,5 pada 25 C. Oleh karena itu konduktivitas perlu diperiksa juga. 4) Tambahkan larutan amoniak secara regular ke pH control tank. 5) Injeksikan larutan amoniak dengan setting kontroler kapasitas sehingga kandungan amoniak berkisar 0,3 – 1,7 ppm dengan perhitungan dan pengaturan kapasitas injeksi sesuai dengan analisa di output.

D-1.12.3.4 Chemical Injection Pump (Z-0253-P1A/B) 1). Umpankan chemical dalam cooling water. 2). Tambahkan larutan chemical secara regular ke chemical injection tank.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




D-1.12.4 Operasi Deaerator

D-1.12.4.1 Kontrol Level Air LICA-0211 harus dioperasikan dengan kontrol otomatis. Hati-hati bahwa level air tidak boleh terlalu rendah, karena akan menyebabkan kavitasi di pompa BFW.

D-1.12.4.2 Kontrol Temperatur dan Tekanan Deaerator dioperasikan pada kondisi jenuh (saturated). Ketika deaerator dioperasikan pada tekanan tertentu, maka temperaturnya menjadi tertentu juga. Tekanan dikontrol dengan PICA-0224. o - Temperatur (TI-0258) : 127 C 2 - Tekanan (PICA-0224) : 1,5 kg/cm g

D-1.12.5 Operasi Waste Heat Boiler - Reformed gas waste heat boiler, E-0208 - Synthesis gas waste heat boiler, E-0501 - Steam drum, V-0201 Hal terpenting di operasi boiler adalah sebagai berikut : - menjaga level air di drum - menjaga tekanan dan temperatur gas di drum - mengontrol kualitas air boiler

D-1.12.5.1 Level Air di Steam Drum 1). Level air dikontrol dengan menggunakan LV-0201 yang beroperasi dengan 3 elemen kontrol. Level air harus diperiksa secara regular apakah ada perbedaan antara indikasi yang ditunjukkan oleh DCS dengan level gauge lokal. Level gauge perlu dibersihkan secara periodik dan konfirmasikan perbedaan antara indikasi yang ditunjukkan LI dan LG. 2). Penyebab adanya perubahan level adalah sebagai berikut : perubahan beban sisi gas (rate gas proses) perubahan temperatur sisi gas perubahan tekanan di steam header tidak berfungsinya boiler feed water pump perubahan mendadak blow amount (jumlah konsumsi steam) dan hal-hal lain 3). Level air yang berlebihan mengakibatkan terbawanya air boiler ke steam line. Level air yang terlalu rendah mengakibatkan overheating boiler tanpa terisi air dan menimbulkan kerusakan pada boiler.

D-1.12.5.2 Tekanan Steam Drum Tekanan steam drum bergantung pada tekanan steam header. HP steam header dikontrol dengan PIC-1108 yang mengontrol distribusi ekstraksi/kondensasi di TS-0431 dan dengan menggunakan PIC-1102 yang mengontrol HP/MP let down valve. Selama periode start-up, saat jumlah steam produk masih sedikit, PICA-1111 akan digunakan untuk mengontrol tekanan steam produk.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




Tekanan operasi V-0201 (PIA-0216) Tekanan operasi di inlet K-0431 (PI-04436)

2

: 120 kg/cm g 2 : 110 kg/cm g

D-1.12.6 Operasi Steam Header Pengontrolan dari setiap steam header mengikuti tekanan berikut : 2 o - HP header : 110 kg/cm g dan 510 C di inlet throttle valve TS-0431 2 o - MP header : 42 kg/cm g dan 386 C 2 o - MLP header : 8,5 kg/cm g dan 297 C 2 o - LP header : 3,5 kg/cm g dan 216 C

D-1.12.7

Operasi Line Steam Impor

Saat operasi lebih dari 80 % beban, neraca steam di pabrik harus dijaga dengan pembangkitan/produk steam dari waste heat boiler dan auxiliary boiler, sehingga steam impor tidak diperlukan lagi. Seperti diungkapkan di bagian 2.3.13 bab C (prosedur start-up), block valve di line steam impor dijaga terbuka dan line steam impor seharusnya selalu panas dengan adanya sedikit aliran steam impor yang secara terus-menerus sebagai persiapan untuk impor steam yang mendadak pada situasi darurat.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




D-1.13 RECOVERY KONDENSAT PROSES

Efisiensi proses stripping perlu dimonitor secara terus-menerus dengan analisis terhadap sample kondensat yang keluar dari stripped condensate cooler. Konduktivitas dan pH kondensat harus juga dimonitor dengan AIA-0701 dan AI-0702. Konduktivitas kondensat proses seharusnya dikontrol antara 20 – 25 µs/cm (pH 8,5 – 9,5) dengan mengalirkan MP steam yang dikontrol oleh FIC-0701. Dalam range ini, sejumlah ion besi dalam kondensat proses yang dapat merusak resin di demineralized water unit akan diminimalkan dan jumlah NH 3 serta CO2 dalam air umpan demineralized water unit sesuai dengan nilai desain. Flooding yang terjadi di process condensate stripper dapat menyebabkan banjir jika cairan terbawa keluar terikut ke katalis reformer. Process condensate KO drum (V-0701) dilengkapi dengan alat pengukur level LIA-0702 dengan level alarm high untuk menunjukkan indikasi awal kesulitankesulitan yang mungkin timbul.

D-1.14 STEAM TURBINE GENERATOR (G-6201)

Setelah pabrik stabil, atur power generation G-6201 pada 5500 kW dan sisa power yang dibutuhkan disuplai dari KDM. Konsekuensinya, fluktuasi power yang terjadi dipenuhi oleh KDM.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




E. NORMAL SHUT-DOWN

E-1 PENJELASAN UMUM

E-1.1 KETERANGAN UMUM

Prosedur yang harus diikuti dalam kasus pengontrolan, perencanaan shut-down pabrik, baik total maupun parsial, akan bergantung pada kondisi sekitarnya, contohnya lama waktu yang diinginkan dari sistem yang akan berhenti dan tujuan berhentinya produksi. Rekomendasi pada bagian ini seharusnya menjadi panduan yang harus dipertimbangkan untuk membantu operator menentukan prosedur shut-down yang paling baik dalam setiap kasus. Pabrik dirancang untuk beroperasi secara terus-menerus untuk periode waktu yang lama. Spare unit harus disediakan untuk pompa-pompa yang kritikal dalam pabrik. Katalis low temperature shift (R0205) dapat diganti tanpa shut-down methanator. Operasi pabrik yang terus-menerus lebih baik karena dapat menjaga katalis dalam kondisi yang aktif dan dari sisi mekanikal dapat mencegah stress yang disebabkan oleh fluktuasi temperatur. Selama pengontrolan prosedur shut-down, set value beberapa alarm aktif dalam sistem trip (low flow trip) bisa tercapai, sehingga alarm itu seharusnya diby sebelum trip tercapai. Ketika shut-down beberapa peralatan yang spesifik seperti blower, kompresor, fired heater dan pompa, prosedur berdasarkan intruksi operasi dari pembuat seharusnya diikuti. Operasi shut-down seharusnya dilakukan sama pentingnya seperti start-up, tetapi dalam arah yang berlawanan. Beberapa cairan seharusnya diperhatikan, khususnya amoniak cair, tidak hanya ditutup dalam pipa dengan menutup valve.

E-1.2 URUTAN GENERAL SHUT-DOWN 1.

Menerima MP steam dari KDM pada laju alir maksimum.

2.

Mengganti tenaga listrik dari G-6201 ke KDM untuk mengurangi konsumsi steam.

3.

Mengurangi beban pabrik menjadi sekitar 80 % dari kapasitas desain dengan mengurangi umpan proses dan pembakaran bagian reforming secara bertahap.

4.

Hentikan aliran purge dan inert gas ke ammonia/hydrogen recovery unit dan aliran hidrogen yang dikembalikan ke K-0431.

5.

Ketika aliran purge/inert gas ke ammonia/hydrogen recovery unit dihentikan, naikkan flow bahan bakar gas alam (fuel natural gas) ke primary reformer (H-0201) untuk menjaga beban pembakaran yang konstan dalam primary reformer.

6.

Kurangi flow gas make-up ke synthesis loop dengan memvent gas proses dari PV-0316 downstream methanator heat exchanger (E-0311). Hentikan flow gas make-up ke synthesis loop.

7.

Kemudian shut-down ammonia synthesis loop, ikuti satu dari dua cara berikut: Short-term shut-down Long-term shut-down dengan pendinginan katalis Sistem refrijerasi harus dishut-down juga saat ammonia synthesis loop dishut-down.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




8.

Gas hidrogen dari ammonia synthesis loop akan mengganti secara otomatis hidrogen recycle normal ketika synthesis gas compressor tidak beroperasi. Gas hidrogen dari synthesis loop diganti ke hidrogen impor dari PKT jika operasi primary reformer berlanjut.

9.

Pindahkan venting gas proses secara bertahap dari PV-0316 downstream methanator heat exchanger (E-0311) ke PV-0315 downstream dari CO2 absorber (C-0302). Kemudian shut-down bagian metanasi.

10. Hentikan dan isolasi LT CO Converter (R-0205), kurangi tekanan front end menjadi sekitar 20 – 2 25 kg/cm g dengan membuka PIC-0213 (PV-0213). Jika shut-down bagian CO2 removal diinginkan, maka sebelumnya harus mengisolasi R-0205. 11. Pindahkan venting gas proses secara bertahap dari PV-0315 ke valve manual upstream dari shut-off valve MOV-0311. Kemudian hentikan aliran gas proses ke bagian CO2 removal dengan menutup MOV-0311. 12. Setelah umpan gas proses ke CO2 absorber dihentikan, sirkulasi larutan aMDEA seharusnya dilanjutkan selama beberapa jam untuk meregenerasi larutan sebanyak mungkin. Beban frontend dapat dikurangi menjadi sekitar 40 % dari kapasitas desain, rasio steam/karbon sekitar 4,5 2 dan tekanan pada inlet primary reformer sekitar 20 kg/cm g. 13. Pindahkan venting gas proses secara bertahap dari valve manual upstream MOV-0311 ke PV0213 downstream dari low temperature CO converter (R-0205). 14. Bagian process condensate stripper seharusnya dishut-down ketika tidak banyak kondensat proses yang dikembalikan ke bagian front-end. Steam proses ke process condensate stripper dapat dihentikan, tetapi aliran steam proses ke bagian reforming harus dijaga. 15. Kurangi tekanan sulphur absorber secara bertahap dan alirkan supply gas alam melalui line by. Kemudian shut-down NG booster compressor (K-0411). 16. Kurangi tekanan HP steam secara bertahap untuk menjaga temperatur outlet HP steam superheater dibawah desain. Jika diperlukan, buka cooling door secara parsial untuk mengurangi temperatur flue gas pada inlet bagian convection. 17. Jika diperlukan, tingkatkan aliran BFW dengan mengembalikan BFW ke deaerator untuk menjaga temperatur BFW pada outlet BFW preheater lebih rendah dari temperatur didihnya. 18. Mengganti secara bertahap udara proses ke preheater E-0202A/B dengan steam pelindung ke E-0202A dan akhirnya matikan secondary reformer. Sebagai hasilnya, jumlah steam produk akan berkurang sehingga heated HP BFW (HP BFW yang terpanaskan) bisa dikembalikan ke deaerator (V-0251) untuk menghindari pendidihan di BFW preheater. 19. Sebelum mentripkan process air compressor, start instrument air compressor (K-4101) dan ganti supply udara ke unit instrument air dryer (Z-4101) dari process air compressor ke instrument air compressor. 20. Hentikan process air compressor (K-0421). 2

21. Kurangi beban front end secara bertahap dan kurangi tekanan sistem menjadi sekitar 10 kg/cm g 3 untuk umpan gas alam 3300 Nm /jam dengan venting gas proses melalui PV-0213 ketika o temperatur outlet primary reformer (H-0201) mencapai sekitar 650 – 700 C. 22. Ketika temperatur steam yang dibangkitkan pada outlet E-0203 berkurang menjadi labih kecil 0 dari 400 C, rubah aliran steam yang dibangkitkan dari recovery menjadi SM header untuk venting melalui PV-1111. Kurangi secara bertahap (dan akhirnya hentikan) aliran steam pelindung ke process air preheater (E-0202A). 23. Ketika temperatur flue gas berkurang, hentikan flow gas alam ke natural gas preheater dan kemudian shut-down bagian desulfurisasi.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




24. Secara bertahap lakukan pendinginan bagian reformer dalam atmosfir steam atau hidrogen dengan mengurangi aliran gas bahan bakar dan mematikan burner. Hentikan aliran steam proses dan hidrogen sehingga temperatur inlet/outlet primary reformer mencapai sekitar 450 – o 500 C. 25. Purge dan biarkan primary reformer terisi dengan nitrogen jika dilakukan shut-down dalam jangka pendek dan reformer tidak perlu diinspeksi. Jika reformer perlu diinspeksi atau diperbaiki, maka reformer seharusnya didinginkan pertama kali dengan sirkulasi nitrogen.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




E-2 PENGURANGAN KAPASITAS PABRIK

E-2.1 PENJELASAN UMUM

Jika penurunan tekanan dengan cepat ammonia synthesis loop diperlukan, maka secara langsung menuju bagian E-3.2, yang menerangkan prosedur shut-down secara cepat. Shut-down secara cepat diperlukan karena adanya kebakaran atau kebocoran, yang dalam hal ini penurunan tekanan secara cepat dari loop sangat penting. Sebaliknya, pengurangan beban front end menjadi sekitar 80 % dari kapasitas desain, seperti diterangkan dalam bagian berikut.

E-2.2 PENGURANGAN KAPASITAS FRONT END

Pengurangan beban front-end menjadi sekitar 80 % dari kapasitas desain dengan mengurangi secara bertahap umpan proses dan laju pembakaran bagian reforming. Kurangi beban reforming secara bertahap dengan urutan dibawah ini: Mengurangi aliran udara proses Mengurangi laju pembakaran Mengurangi aliran gas alam proses Mengurangi aliran steam proses untuk menjaga rasio steam/karbon Menjaga temperatur outlet reformer

E-2.3 PENGURANGAN KAPASITAS AMMONIA SYNTHESIS LOOP

Sejalan dengan pengurangan beban front-end, beban ammonia synthesis loop akan berkurang juga. Semua operasi synthesis gas compressor (K-0431) seharusnya sesuai dengan instruksi operasi dari 2 pembuat.Tekanan di loop dapat dikurangi menjadi sekitar 80 – 100 kg/cm g sehingga synthesis gas compressor (K-0431) memungkinkan dapat distart kembali dengan cepat.

E-2.4 DISCONNECTION ANTARA AMMONIA DAN HYDROGEN RECOVERY UNIT

Hentikan/stop aliran purge dan inert gas ke ammonia gas recovery unit dan aliran hidrogen recovery ke K-0431. Kemudian vent purge dan inert gas menuju vent stack no. 2. Ketika supply purge/inert gas ke ammonia recovery unit berhenti, naikkan aliran bahan bakar gas alam (flow fuel NG) ke primary reformer (H-0201) untuk menjaga beban pembakaran konstan.

E-2.5 MENINGKATKAN STEAM SUPPLY DAN MENGURANGI KONSUMSI STEAM

Sesuai dengan berkurangnya beban operasi pabrik, steam produk dari sistem waste heat recovery akan berkurang dan steam supply akan menjadi tidak cukup sekalipun auxiliary boiler (H-1101) memproduksi steam pada kapasitas maksimum 60 ton/jam. Sebelum steam supply menjadi tidak cukup (kurang), impor MP steam dari KDM harus dilakukan. Untuk pengurangan konsumsi steam, seharusnya dilakukan juga, tenaga listrik yang dibangkitkan oleh G-6201 diganti dengan tenaga listrik impor dari KDM.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




E-3 SHUT-DOWN BAGIAN AMMONIA SYNTHESIS


Temperatur dinding ammonia synthesis converters (R-0501 dan R-0502) seharusnya dimonitor selama proses shut-down. Jika temperatur dinding R-0501 meningkat dan mendekati batas desain o 370 C, maka aliran sepanjang converter shell harus dinaikkan dengan mengurangi aliran cold-shot (menutup TV-0514). Jika hal tersebut tidak berhasil atau temperatur dinding R-0502 mendekati batas o 450 C, maka aliran purge harus ditingkatkan sehingga tekanan loop menurun.

E-3.2 FAST SHUT-DOWN

Penurunan tekanan yang cepat dari ammonia synthesis loop diperlukan dalam kasus kebakaran atau kebocoran. 1.

Impor MP steam dari KDM pada flow maksimum.

2.

Ganti tenaga listrik yang dibangkitkan oleh G-6201 dengan tenaga listrik impor dari KDM untuk mengurangi konsumsi steam.

3.

Mengurangi beban operasi bagian ammonia synthesis jika cukup waktunya. Kemudian hentikan aliran gas make-up ke ammonia synthesis loop dengan menutup ZV-0442 dengan HS-0442 dan membuka valve penyeimbang tekanan ZV-0441 dengan HS-0441. Konfirmasikan bahwa antisurge valve terbuka bersamaan dengan menutupnya ZV-0442. Jika tekanan MP steam header tidak dapat dijaga yang disebabkan oleh pengurangan produk steam dengan menghentikan aliran gas make-up ke synthesis loop, maka synthesis gas compressor (K-0431) bias ditripkan.

4.

Naikkan flow purge gas, kurangi tekanan loop secepat mungkin ketika menjaga resirkulasi loop. Bagian make-up synthesis gas compressor akan beroperasi pada 100 % antisurge, venting semua gas make-up melalui PV-0316. Reaksi di ammonia converter akan berhenti pada beberapa titik (point).

5.

Tripkan synthesis gas compressor (K-0431) dengan IS-43. Suction valve (HV-0441) dan discharge valve (HV-0442) dari resirkulator akan tertutup. Jaga aliran purge gas pada posisi yang konstan untuk penurunan tekanan yang maksimum dari ammonia synthesis loop.

6.

Gas hidrogen dari ammonia synthesis loop akan mengganti secara otomatis hidrogen recycle normal ketika synthesis gas compressor berhenti. Gas hidrogen dari synthesis loop diganti menjadi hidrogen impor dari PKT untuk menjaga synthesis loop masih bertekanan, jika operasi primary reformer dilanjutkan.

7.

Kapasitas front end sekarang dapat dikurangi menjadi 80 % dari kapasitas desain sebagaimana dijelaskan dalam bagian E-2 diatas.

8.

Hentikan aliran purge gas dari loop dengan menutup flow control valve FV-0502 dan flow control valve dalam ammonia recovery unit.

9.

Stop ammonia product pump (P-0501A/B).

10. Tutup block valve upstream dari level control valve (LV-0506-1/2) untuk ammonia separator (V0501) dan upstream dari level control valve (LV-0508) untuk let-down vessel (V-0502) untuk menjaga level cairan dalam kisaran level indicator. Monitor level cairan dalam chiller, dan tutup level control valve jika diperlukan. Periksa juga level dalam ammonia accumulator (V-0504) dan tutup block valve dalam pipa outlet jika diperlukan. PT Kaltim Parna Industri

WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




11. Jika pabrik akan dishut-down untuk waktu yang lama, maka hentikan refrigeration compressor sesuai dengan instruksi operasi dari pembuat. 12. Air pendingin yang melalui water cooler (E-0504) dapat juga dihentikan jika diinginkan. 13. Selama prosedur shut-down, temperatur dinding ammonia converter (R-0501 dan R-0502) harus o dimonitor. Jika temperatur dinding R-0501 meningkat dan mendekati batas desain 370 C, maka aliran sepanjang shell converter harus dinaikkan. Metoda terbaik yaitu dengan membuka purge valve (FV-0502) dan menutup cold shot valve (TV-0514). HV-0501 harus terbuka. Jika hal itu tidak menghasilkan efek yang diinginkan atau jika temperatur dinding R-0502 mendekati limit 450 o C, maka aliran purge harus dinaikkan sehingga terjadi penurunan tekanan loop.

E-3.3 SHORT-TERM SHUT-DOWN

Beban pabrik telah dikurangi menjadi sekitar 80 % dari kapasitas pabrik seperti dijelaskan dalam bagian E-2 dan pabrik sedang beroperasi pada kondisi stabil, prosedur berikut harus diikuti. 1.

Ganti cold shot temperature controller (TICA-0514) menjadi mode manual dan control valve pada posisi yang tetap. Hal ini akan memudahkan subsequent start-up ammonia synthesis loop.

2.

Ganti synthesis gas compressor menjadi kontrol manual kecepatan (manual speed control) dan kurangi kontrol tekanan PIC-0316 upstream dari synthesis gas compressor menjadi tekanan operasi sekarang. PV-0316 akan terbuka sedikit. Kemudian isolasi synthesis gas compressor dari synthesis loop dengan mengoperasikan valve secara manual, seperti terdapat dibawah ini : Tutup HV-0441 dalam recirculator suction line dengan HC-0441. Tutup HV-0442 dalam recirculator discharge line dengan HC-0442. Tutup ZV-0442 dalam make-up discharge line dengan HS-0442. Tutup ZV-0441 dalam pressure balance line dengan HS-0441. Sirkulasi harus diperhentikan dengan segera. Sirkulasi yang rendah dapat overheat katalis disebabkan oleh konversi yang tinggi.

menyebabkan

Periksa apakah semua antisurge valve synthesis gas compressor terbuka secara bersamaan dengan pergerakan valve. 3.

Periksa apakah PIC-0316 mengontrol tekanan sistem front end dengan baik dengan venting semua synthesis gas.

4.

Hidrogen dari ammonia synthesis loop secara otomatis dialirkan menuju upstream E-0201 dan dikontrol dengan PIC-0512 ketika synthesis gas compressor dihentikan. Gas hidrogen dari synthesis loop diganti oleh hidrogen impor dari PKT jika operasi primary reformer dilanjutkan.

5.

Jika pabrik akan dishut-down untuk waktu yang lama, maka hentikan synthesis gas compressor sesuai dengan instruksi operasi dari pembuat.

6.

Teruskan seperti dispesifikasikan dalam item 8 hingga 13 bagian E-3.2.

7.

Untuk menghilangkan kemungkinan kebocoran air ke ammonia synthesis loop, tekanan loop yang diindikasikan dengan PI-0518 seharusnya selalu melebihi tekanan dalam SG steam superheater (E-0500), SG waste heat boiler (E-0501) dan SG BFW preheater (E-0502).


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




E-3.4 LONG-TERM SHUT-DOWN DENGAN PENDINGINAN KATALIS

Long-term shut-down meliputi penurunan tekanan loop dan pendinginan ammonia synthesis converter, hal ini dapat dilakukan seperti berikut : 1.

Prosedur ini berdasarkan pada asumsi bahwa loop stabil dan berfungsi secara normal. Kurangi kapasitas pabrik dengan cara yang sama seperti dijelaskan dalam bagian E-2.

2.

Ketika laju/rate produksi telah dikurangi menjadi sekitar 80 % dari kapasitas pabrik, pindahkan/switch synthesis gas compressor menjadi kontrol kecepatan secara manual dan kurangi kontrol tekanan PIC-0316 upstream dari synthesis gas compressor menjadi kondisi tekanan operasi aktual. PV-0316 akan terbuka sedikit.

3.

Dengan synthesis gas compressor pada kontrol manual, kurangi kecepatan secara perlahan, sehingga tekanan loop dan laju produksi amoniak akan berkurang secara bertahap. Akibatnya, aliran gas make-up ke kompresor dikurangi dan kelebihan gasnya divent melalui PIC-0316, upstream dari kompressor.

4.

Ketika tekanan loop dikurangi, reaksi di ammonia converter akan berhenti pada beberapa titik dan bagian make-up synthesis gas compressor akan beroperasi pada 100 % antisurge, venting semua gas make-up melalui PIC-0316. Setelah reaksi berhenti, katalis akan dingin secara cepat. Untuk mendapatkan laju pendinginan o sekitar 50 C/jam, tutup cold shot valve (TV-0514) secara perlahan. Sirkulasi dapat juga dikurangi bila diperlukan. Laju sirkulasi yang setinggi mungkin diinginkan untuk pendinginan yang seragam dari katalis. Selama proses pendinginan, tutup purge gas valve FV-0502 dan downstream block valvenya serta flow control valve FV-08010 dan upstream block valvenya di unit ammonia recovery dan jaga RPM synthesis gas compressor agar konstan untuk menjaga tekanan loop. Kejutan temperatur seharusnya dihindari.

5.

o

Ketika temperatur outlet SG steam superheater (E-0500) turun menjadi sekitar 320 C, steam superheating dalam E-0500 harus diby dan TV-0523-2 ditutup. Kondensat steam dalam E0500 dikeluarkan melalui steam trap. Ketika temperatur outlet dari second ammonia synthesis converter (R-0502) turun dibawah 320 o C, produksi HP steam dari E-0501 akan berhenti. Pada titik yang telah ditentukan dalam proses pendinginan, SG BFW preheater (E-0502) akan digunakan untuk mendinginkan synthesis gas, TV-0542 akan terbuka untuk mengalirkan gas dengan memby E-0502. o

6.

Ketika katalis telah didinginkan menjadi sekitar 50 C, tutup valve isolasi sekitar K-0431 dan shutdown kompresor sesuai dengan instruksi operasi dari pembuat.

7.

Ketika sirkulasi telah berhenti, Hentikan aliran air pendingin ke E-0504 dan E-0510 bila diperlukan, Hentikan refrigeration compressor (K-0441), Tahan cairan yang tersisa di dalam chiller dan ammonia drum, atau buang bila diperlukan untuk inspeksi.

8.

Hidrogen dari ammonia synthesis loop secara otomatis dialirkan menuju upstream E-0201 dan dikontrol dengan PIC-0512 ketika synthesis gas compressor dihentikan. Gas hidrogen dari synthesis loop diganti oleh hidrogen impor dari PKT jika operasi primary reformer dilanjutkan.

9.

Drain ammonia separator dan tutup level block valve sebelum penurunan tekanan loop. 2

10. Kurangi tekanan loop melalui purge valve FV-0502 pada laju maksimum 2 – 3 kg/cm per menit.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




11. Ketika tekanan telah mendekati atmosfir, purge loop dengan nitrogen. Tekanan dalam synthesis loop harus selalu positif (diatas tekanan atmosfir). Ketika purging dengan nitrogen, periksa temperatur katalis dalam converter secara berkala. Temperatur yang meningkat mengindikasikan adanya oksigen dalam nitrogen dan aliran seharusnya dihentikan. Alirkan nitrogen purge pada inlet atau outlet ammonia synthesis converter. 2

12. Jika converter dibuka, sistem seharusnya ditekan menjadi 4 kg/cm g dan kemudian diturunkan tekanannya (pressurized – depressurized) sebanyak lima kali. Prosedur ini akan menjamin bahwa semua hidrogen yang berada dalam pori-pori katalis diganti dengan nitrogen, sebuah tindakan keamanan tambahan dalam kasus penetrasi udara di katalis. 13. Ketika purge nitrogen selesai, tutup ammonia converter dan jaga tekanan didalamnya sedikit diatas atmosfir. Katalis aktif tidak boleh terkontaminasi dengan oksigen. Jaga tekanan nitrogen dalam converter sedikit diatas atmosfir jika ammonia loop dibuka. Nitrogen seharusnya dialirkan pada kedua inlet dan outlet converter.

Prosedur khusus untuk shut-down SG Steam Superheater (E-0500) 1. Pada saat synthesis loop shut-down, tekanan synthesis loop dapat dijaga lebih besar daripada tekanan steam side E-0500 dengan menutup HV-0441 dan HV-0442 secara otomatis. 2. Tutup TV-0523-2 pada steam line setelah produk steam dari V-0201 lebih rendah dari 190 ton/jam (FI-0217) 0

3. Temperatur E-0500 shell side akan naik menjadi 350 – 360 C karena adanya panas masuk dari tube sheet dan tube sehingga tidak akan terjadi kondensasi steam pada shell side. Temperatur 0 akan terjaga diatas 350 C selama lebih dari 12 jam, sehingga tidak perlu segara menutup block valve. 4. Tutup main block valve inlet dan outlet pada steam line secepat mungkin. 2

5. Depressurize steam side (shell side) ke tekanan 0,2 kg/cm g dengan membuka drain valve di steam line setelah main block valve tertutup. 2

6. Lakukan nitrogen purging pada shell side E-0500 dengan cara pressurize (min 1 kg/cm g) dan 2 depressurize (0,2 kg/cm g) minimal 8 kali untuk menghindari steam yang terkondensasi.

E-3.5 PEMINDAHAN KATALIS AMONIAK

Ketika ammonia synthesis converter (R-0501 dan R-0502) telah didinginkan sesuai dengan prosedur yang dijelaskan dalam bagian E-3.4, katalis amoniak dapat dipindahkan. Instruksi berikut sesuai dengan prosedur yang direkomendasi untuk memindahkan katalis amoniak dari ammonia synthesis compressor ketika katalis dalam kondisi aktif tanpa memindahkan basket dari pressure shell. Dinginkan, turunkan tekanan dan purge synthesis loop dengan nitrogen, jaga ammonia synthesis converter pada tekanan nitrogen sedikit diatas atmosfir. Synthesis loop sekarang dapat dibuka. Pindahkan partikel katalis dengan suction dari basket ke drum atau kontainer diluar pressure shell. Selama operasi ini katalis masih dalam kondisi aktif dan pyrophoric. Katalis tidak boleh kontak dengan udara atmosfir, proses pengeluaran katalis harus dilakukan dalam nitrogen inert atmosfir. Konsentrasi oksigen dalam nitrogen atmosfir yang digunakan untuk operasi pengeluaran katalis harus dibawah 0,5 % volume.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




E-3.5.1 Pemindahan Katalis dari R-0501 Prosedur yang direkomendasikan seperti berikut : 1.

Purge loop dan converter dengan nitrogen.

2.

Isolasi converter dengan menutup semua valve dalam line synthesis gas dan alirkan nitrogen supply ke pipa outlet converter.

3.

Alirkan nitrogen supply ke outlet converter dengan menghubungkan hose nitrogen ke drain. Buka gate valve dalam drain dan sesuaikan globe valve untuk mendapatkan tekanan sekitar 0,1 2 kg/cm g dalam converter.

4.

Pindahkan termokopel, penutup pressure shell dan bagian yang dapat dipindahkan thermowell guide pipe.

5.

Pindahkan penutup atas basket.

6.

Pindahkan penutup atas bed pertama.

7.

Gunakan ring pelindung untuk menutupi permukaan flange pada bagian atas basket.

8.

Eratkan outer annulus antara pressure shell dan outer basket shell, dan inner basket shell sekeliling bagian katalis, menggunakan plywood ring atau polyethylene hoses. Tutup transfer pipes, heat exchanger tube dan cold shot pipe dalam interbed heat exchanger. Tutup inlet dengan menutup control valve (HV-0501).

9.

Pasang penutup sementara.

10. Pasang termokopel sementara dalam pipa nitrogen menuju temperatur monitor dalam bed atas. Selama operasi sebagaimana diterangkan diatas dalam item 4 hingga 10, jaga aliran nitrogen pada laju maksimum dalam outlet converter untuk ijin yang luas tanpa persetujuan personil safety. 11. Tempatkan suction tube dengan pick-up nozzle dalam satu suction holes penutup sementara dan naikkan flexible sock. Tutup lubang lainnya dalam lid. 12. Pasang sistem vakum dan purge converter dengan nitrogen yang dialirkan melalui bagian bawah converter dan divent pada pipa discharge dan suction blower. Sebuah sample seharusnya diambil dan dianalisa untuk menentukan kandungan oksigen sebelum gas diizinkan untuk sirkulasi melalui converter (kandungan oksigen maksimum yang diizinkan yaitu 1000 ppm). Banyaknya item berikut berdasarkan pada Gambar HTAS No. 3193058 dalam Lampiran C. 13. Start vacuum blower (item 1) dengan membuka by valve. Rendahkan suction tube (item 5) sampai diatas permukaan katalis. Sesuaikan by blower untuk memberi vakum yang sesuai (sekitar 300 mmHg vakum pada sisi suction blower). Pada waktu yang sama, jaga tekanan bagian atas converter sekitar 100 mmHg. Tekanan ini dikontrol dengan tekanan nitrogen make-up ke converter. 14. Separator (item 3) menampung sekitar 6000 kg katalis, yang dapat disamakan dengan sekitar 3 jam suction. Hentikan blower ketika separator penuh. Ketika tekanan pada sisi suction blower sedikit diatas atmosfir, buka valve pada bagian bawah separator dan masukkan katalis ke air. Tutup valve dengan cepat ketika separator kosong, dan flush separator dengan nitrogen untuk beberapa menit sebelum memulai suction lagi. 15. Rendahkan suction tube (item 5) secara perlahan sehingga dapat kontak dengan permukaan katalis. Suction tube berat selama operasi dan harus disangga dengan sebuah hoist. 16. Kosongkan filter (item 2) pada outlet separator secara berkala untuk mencegah banyaknya material pada filter.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




17. Ketika suction tube pada lubang pertama tidak dapat mengangkat banyak katalis, pindahkan katalis ke lubang yang sebaliknya dari lubang pertama yang digunakan. Jika diperlukan, lepaskan katalis dengan menyodoknya menggunakan tube besi panjang melalui lubang lainnya dalam penutup sementara. Naikkan perpanjangan tube jika diperlukan. 18. Ketika bed pertama telah dikosongkan, pindahkan penutup sementara dan menutup sekitar bagian katalis. Kemudian pindahkan bed pertama, termasuk interbed heat exchanger dan posisikan pada frame penyangga. 19. Pasang termokopel sementara dalam tube panduan untuk mengamati temperatur dalam bed kedua. 20. Teruskan purge melalui pipa outlet converter dan keluar melalui pada bed kedua. Pindahkan tutup bed kedua. Orang seharusnya memakai masker udara dan lifeline. 21. Lapisi bukaan bagian atas bed kedua. Ganti temporary lid dan sodok katalis dalam bed kedua, ikuti prosedur yang sama seperti untuk bed pertama. 22. Jika selama operasi pengeluaran katalis, temperatur katalis mulai meningkat, maka hentikan sirkulasi nitrogen dan purge converter dan sistem vakum dengan nitrogen. Kebocoran dalam sistem vakum harus didapatkan dan dihilangkan sebelum melanjutkan prosedur.

E-3.5.2 Pemindahan Katalis dari R-0502 Prosedur yang direkomendasikan seperti berikut : 1.

Purge loop dan converter dengan nitrogen.

2.

Isolasi converter dengan menutup semua valve dalam synthesis gas line dan alirkan nitrogen supply ke inlet dan outlet pipa converter.

3.

Alirkan nitrogen supply ke outlet converter dengan menghubungkan hose nitrogen ke drain. Buka gate valve dalam drain dan sesuaikan globe valve untuk mendapatkan tekanan sekitar 0,1 2 kg/cm g dalam converter.

4.

Lepaskan bolt dan pindahkan penutup atas pressure vessel (manhole) dan lindungi permukaan gasket dengan cara yang sesuai.

5.

Untuk mengamati temperatur dalam bed katalis selama pengambilan katalis, pindahkan screw plug dalam bagian atas pipa tengah dan pasang termokopel (sekitar 4000 dan 10000 mm) dalam pipa tengah.

6.

Pasang nitrogen supply ke pipa nitrogen yang berlokasi dalam reaktor dan hidupkan aliran nitrogen. Semakin banyak katalis yang diambil, nitrogen supply menjadi sangat efektif dengan semakin banyaknya nitrogen yang dialirkan pada inlet dan outlet converter by katalis bed.

7.

Pasang sistem vakum seperti ditunjukkan dalam Gambar HTAS No. 3193058 (Lampiran C bab ini) dan purge sistem dengan nitrogen.

8.

Selama fase pertama pengambilan katalis, orang yang berada diluar reaktor seharusnya memandu suction tube untuk menjaganya dari kontak dengan permukaan katalis. Hal itu sangat penting bagi seseorang yang akan memasuki reaktor. Orang yang sedang bekerja didalam converter harus dilengkapi dengan masker udara dan lifelines karena bahaya nitrogen atmosfir.

9.

Jika selama operasi pengambilan katalis, temperatur katalis mulai meningkat, maka hentikan sirkulasi nitrogen dan kemudian purge converter dan sistem vakum dengan nitrogen.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




E-4 BAGIAN METANASI

Untuk short-term shut-down methanator (R-0301), reaktor ditutup secara normal dengan gas proses panas didalamnya pada tekanan sedikit diatas atmosfir. Dalam kasus tersebut, katalis boleh dikembalikan untuk service kembali dengan memanaskannya ke temperatur operasi normal dalam gas proses. Jika pabrik akan dishut-down untuk periode waktu yang lama, maka tekanan seharusnya diturunkan untuk menghindari kondensasi uap air, tetapi tekanan dalam reaktor harus selalu dijaga sedikit diatas atmosfir. o

Jika katalis kontak dengan oksigen pada temperatur diatas 80 C, maka katalis akan teroksidasi. Untuk memperoleh jalan masuk ke katalis, by sebagian methanator heat exchanger (E-0311) dan by secara penuh methanator trim heater (E-0211). Hal ini dilakukan dengan menurunkan o set point dari kontroler temperatur (TICA-0313) untuk mendinginkan katalis pada laju 40 C/jam. o Ketika semua temperatur mendekati atau dibawah 150 C, ganti gas proses dengan nitrogen dan o dinginkan katalis menjadi dibawah 40 C. Kemudian nitrogen dapat secara bertahap diganti dengan udara. Aliran gas melalui methanator selama proses pendinginan mengandung konsentrasi racun nickel carbonyl, sehingga gas seharusnya divent diatas level tanah melalui cold vent stack no. 1. Nickel carbonyl Ni(CO)4 adalah campuran yang sangat beracun yang dibentuk dari reaksi antara katalis nickel dan gas proses CO. Kondisi pembentukan Ni(CO) 4 adalah temperatur yang relatif rendah dan tekanan parsial CO yang tinggi. Batas temperatur untuk pembentukan Ni(CO)4 adalah o sampai 200 C pada tekanan atmosfir. Gas proses diflare atau dipurge diatas level tanah, hal itu berdasarkan pertimbangan keamanan untuk menjaga gas proses dalam reaktor turun ke temperatur o 150 C selama proses pendinginan. Prosedur normal shut-down setelah shut-down bagian ammonia synthesis dan synthesis gas compressor (seperti dijelaskan dalam bagian E-3) adalah seperti berikut : 1.

Jika pabrik akan dishut-down untuk waktu yang pendek saja, maka pindahkan venting gas proses secara bertahap dari PV-0316 ke PV-0315, downstream dari CO2 absorber (C-0302). Kemudian tutup shut-off valve ZV-0304 dan reaksi dalam methanator (R-0301) akan berhenti.

2.

Jika pabrik akan dishut-down untuk beberapa waktu, kemudian isolasi bagian metanasi, prosedur yang harus diikuti diberikan di bawah ini : 1. Jaga aliran gas proses melalui bagian metanasi melalui pressure-controlled vent valve PVo 0316 pada outlet E-0311. Dinginkan katalis dalam R-0301 pada laju 40 C/h sampai o temperatur katalis mendekati atau dibawah 150 C. Laju pendinginan dikontrol dengan by parsial E-0311 dan by total E-0211 (dibawah setpoint TICA-0313). 2. Tutup block valve upstream dari ZV-0304 secara perlahan. tekanan proses dengan venting gas proses melalui PV-0315.

PIC-0315 akan mengontrol

Ketika block valve tertutup penuh, tutup shut-off valve ZV-0304 dengan mengaktifkan IS-33. Turunkan tekanan methanator secara perlahan. Jika internal reaktor akan diinspect/check, maka katalis harus didinginkan hingga temperatur o dibawah 40 C setelah dipurge dengan nitrogen. Buka manhole atas dan biarkan katalis kontak dengan udara tanpa beresiko. Jangan membuka manhole atas dan handhole bawah pada saat yang bersamaan, karena akan menyebabkan efek chimney. Orang yang ingin memasuki vessel untuk inspeksi atau pekerjaan perbaikan dianjurkan memakai masker udara. 3. Jika katalis dipindahkan atau dibuang pada akhir dari operasi, maka dinginkan katalis sampai o temperatur dibawah 70 C sebelum pemindahan dan penyemprotan dengan air sebagaimana saat katalis dimasukkan ke steel-lined truck.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




E-5 LOW-TEMPERATURE CO CONVERTER R-0205

Karena low-temperature CO converter dilengkapi dengan fasilitas by, bagian CO2 removal dan metanasi dapat tetap beroperasi ketika LT CO converter dishut-down. 1.

Bagian metanasi telah dishut-down.

2.

Beban front-end sampai bagian CO2 removal beroperasi pada 80 % dari kapasitas pabrik dan gas proses divent melalui PV-0315.

3.

Isolasi R-0205 diperlukan sebelum steam proteksi dari E-0202 dialirkan karena dew point gas reforming meningkat dan kondensasi dapat terjadi dalam E-0212A/B. Buka MOV-0212 dalam by line R-0205 dan kemudian tutup MOV-0210 pada inlet R-0205. Hal ini dapat dilakukan dengan mengaktifkan sistem interlock IS-24. Setelah MOV-0212 terbuka dan MOV-0210 tertutup, tutup inlet block valve dan outlet double block valve dan buka drain valve diantara valve-valve itu. Posisikan valve sebagai sistem double block dan bleed.

4.

Jika sistem akan dishut-down untuk waktu yang pendek, maka low-temperature CO converter dapat diby, tutup dan jaga dengan gas proses. Bagaimanapun kondensasi gas proses harus dihindari. Ketika temperatur dalam bed katalis berkurang dan mendekati dew point, tekanan harus dikurangi dengan venting melalui 4”–VH–02013. Catatan : Tekanan sedikit diatas atmosfir harus dijaga setelah penurunan tekanan (depressurization).

5.

Dalam kasus inspeksi peralatan, pemindahan katalis atau long-term shut-down, low-temperature CO converter harus juga dipurge dan didinginkan dengan sirkulasi nitrogen sebelum dew point gas proses tercapai, dan kemudian dijaga pada tekanan sedikit diatas atmosfir.

6.

Jika katalis dibuang pada akhir direkomendasikan tanpa stabilisasi.

operasi,

maka

untuk

pengambilan

katalis

sangat

Prosedur teringkas dan tercepat untuk menonaktifkan katalis yaitu dengan merendamnya dalam air setelah tekanannya berkurang, purge dengan nitrogen dan dinginkan menjadi dibawah 40 – o 50 C. Selama pemindahan katalis dari converter, selang air harus disiapkan untuk membasahi beberapa katalis kering. Katalis seharusnya dipindahkan dari area pabrik dan akan dipanaskan ketika kering.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




E-6 BAGIAN CO2 REMOVAL


1.

Setelah shut-down bagian metanasi dan LT CO Converter seperti dijelaskan dalam bagian E-4 dan E-5, pindahkan venting gas proses secara bertahap dari PV-0315 ke valve manual upstream dari shut-off valve MOV-0311. Kemudian hentikan aliran gas proses menuju CO2 absorber (C0302) dengan menutup MOV-0311.

2.

Jaga sirkulasi larutan aMDEA paling sedikit 2–3 jam untuk meregenerasi larutan sebanyak mungkin, buktikan regenerasi dengan analisis sample. Gunakan gas proses yang divent dari upstream MOV-0311 dan/atau MP steam untuk meregenerasi larutan aMDEA. Hal ini akan menjaga juga larutan aMDEA pada temperatur yang tepat dengan panas masuk ke CO2 stripper reboiler(E-0302), sehingga menjaga bagian CO2 removal siap untuk direstart segera.

3.

Kurangi beban front-end secara bertahap menjadi sekitar 40 % dari kapasitas pabrik. Sesuaikan rasio steam/karbon secara bertahap pada saat yang sama, tingkatkan menjadi sekitar 4,5 dan 2 kurangi tekanan pada inlet primary reformer menjadi sekitar 20 kg/cm g. Lihat bagian E-2.2 diatas untuk lebih lengkapnya.

4.

Untuk menjaga sirkulasi pada laju yang tinggi, yakinkan tekanan dalam CO2 absorber sekitar 15 2 kg/cm g atau lebih. Jaga tekanan ini dengan menggunakan HP nitrogen yang ditekan dengan K0301 seperti dijelaskan dalam bagian 2.4.8 bab C. 2

Jalan yang lebih mudah untuk menjaga tekanan CO2 absorber sekitar 15 kg/cm g adalah menambah gas proses yang melewati by sekitar MOV-0311 secara bertahap.

E-6.2 LONG-TERM SHUT-DOWN Jika sistem akan dishut-down untuk waktu yang lama atau jika sistem akan diinspeksi, maka larutan aMDEA harus dipindahkan ke aMDEA solution storage tank (T-0301) setelah paling sedikit 2–3 jam sirkulasi untuk meregenerasi larutan sebanyak mungkin (periksa regenerasi dengan analisis). Vent gas proses melalui vent upstream dari MOV-0311, menggunakan panas masuk gas proses untuk regenerasi larutan aMDEA. Gunakan HP nitrogen yang ditekan dengan K-0301 untuk menjaga tekanan dalam CO2 absorber (C-0302). 2

Jalan yeng lebih mudah untuk menjaga tekanan CO2 absorber pada sekitar 15 kg/cm g adalah dengan menambah gas proses yang melewati by MOV-0311 secara bertahap. Pindahkan venting gas proses secara bertahap ke PV-0213 downstream dari low-temperature CO converter (R-0205) dengan menutup manual vent valve upstream dari MOV-0311. Hal ini akan menghentikan secara bertahap panas masuk ke BFW preheater no. 2 (E-0213A/B), CO2 stripper reboiler (E-0302) dan DFW preheater no. 2 (E-0305). Hentikan sirkulasi larutan. Isolasi CO2 absorber untuk mencegah kebocoran gas proses ke sistem dengan menutup valve berikut ini : ZV-0303 LV-0310-1,2,3 dan upstream block valvenya FV-0306-1,2 dan ZV-0301A,B,C FV-0304 dan ZV-0302A,B FV-0305 dan upstream block valvenya. Untuk mencegah vakum dalam LP flash drum (V-0301) dan CO2 stripper (C-0301), rubah mode kontroler tekanan PICA-0304 menjadi mode manual dan buka vent valve (PV-0304) secara bertahap.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




Purge CO2 absorber dengan nitrogen dan drain larutan ke aMDEA solution sump tank (T-0303), yang kemudian dapat dipompa ke aMDEA solution storage tank (T-0301).

E-7 BAGIAN PROCESS CONDENSATE STRIPPER

Unit ini tidak beroperasi pada salah satu dari dua hal berikut 1) ketika aliran kondensat proses berhenti setelah shut-down bagian CO2 removal atau 2) jika diperlukan untuk mendapatkan akses mancapai beberapa peralatan dalam bagian ini. Prosedur untuk menshut-down unit ini sebagai berikut : 1.

Hentikan umpan kondensat proses ke stripper dengan menutup LV-0301-1 dan kirim beberapa kondensat proses ke T-0304 melalui LV-0301-2. Ketika aliran kondensat proses berhenti, level control valve LV-0701 akan menutup secara otomatis.

2.

Hentikan aliran MP steam menuju process condensate stripper (C-0701) secara bertahap dengan menutup FV-0701. Periksa apakah flow control valve FV-0206 terbuka banyak untuk menjaga aliran steam yang konstan ke primary reformer.

3.

Outlet block valve yang berlokasi pada line kembali (return line) ke MP steam line dapat ditutup kemudian dan stripping column dapat dikurangi tekanannya dengan membuka manual vent valve (2”) upstream dari outlet block valve. Process condensate stripper seharusnya dijaga dibawah tekanan sampai primary reformer telah dishut-down. Process condensate stripper dapat diturunkan tekanannya melalui vent manual yang berlokasi di upstream dari outlet block valve pada line kembali (return line).

4.

Drain process condensat stripper bila diperlukan. Catatan :

Ketika stripper dikosongkan/didinginkan, hanya mengandung uap air dan tidak mengandung gas, sehingga akan terjadi vakum jika stripper didrain secara cepat.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




E-8 HIGH-TEMPERATUR CO CONVERTER R-0204

1.

Shut-down untuk high temperature CO converter dilakukan bersama dengan shut-down untuk bagian reforming yang prosedurnya dijelaskan dalam bagian E-9.

2.

Ketika katalis reformer dan high temperature CO converter dijaga dalam keadaan tereduksi, sistem termasuk primary reformer, secondary reformer dan high temperature CO converter berada dalam atmosfir nitrogen pada tekanan sedikit positif.

3.

Jika oksidasi katalis reformer dilakukan, maka isolasi high temperature CO converter dari bagian reforming dan jaga pada kondisi tereduksi seperti berikut : 1. Tutup block valve pada inlet high temperature CO converter setelah temperatur inlet/outlet o primary reformer didinginkan menjadi sekitar 450-500 / 650-700 C dalam aliran steam/hidrogen. 2. Setelah inlet block valve ditutup, tutup by valve di low temperature CO converter. Karena valve inlet low temperature CO converter ditutup, high temperature CO converter ditutup dengan by valve. 3. Alirkan nitrogen melalui utility connection pada outlet high temperature CO converter dan purge steam/hidrogen dari sistem dengan membuka vent valve yang tepat. Lanjutkan purging sampai steam/hidrogen dalam sistem dihilangkan. 4. Setelah purging, jaga sistem pada tekanan sedikit diatas atmosfir.

4.

Jika high temperature CO converter (R-0204) masih mengandung steam atmosfir selama periode shut-down, maka drain pada bagian bawah converter harus dibuka dari waktu ke waktu untuk menghindari akumulasi kondensat.

5.

Jika katalis dipindahkan atau dibuang pada akhir operasi, maka prosedur teringkas dan tercepat untuk menonaktifkan katalis yaitu dengan merendam katalis dalam air setelah mengalami pendinginan pada temperatur paling rendah yang mungkin dicapai dalam sirkulasi nitrogen. Ketika pemindahan katalis dari reaktor, selang air seharusnya disiapkan untuk membasahi beberapa katalis kering. Katalis seharusnya dipindahkan dari area pabrik dan akan dipanaskan ketika kering.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




E-9 BAGIAN REFORMING


Katalis primary dan secondary reformer (R-67-7H dan RKS-2-7H) seharusnya dijaga dalam kondisi tereduksi selama proses shut-down, yang berarti bahwa gas alam yang telah didesulfurisasi dan hidrogen harus disiapkan sebagai umpan reformer sampai tekanan dan temperatur reformer berkurang. Kurangi tekanan HP steam secara bertahap untuk menjaga temperatur outlet HP steam superheater dibawah temperatur desain. Jumlah steam yang diproduksi akan menurun ketika secondary reformer dimatikan, sehingga HP BFW yang telah dipanaskan dapat dikembalikan ke deaerator (V-0251) untuk menghindari pendidihan pada outlet BFW preheater.

E-9.2 PROSEDUR SHUT-DOWN 1.

Bagian-bagian berikut seharusnya telah siap untuk dishut-down : Bagian synthesis gas Bagian methanator Bagian CO2 removal Bagian low temperature CO converter Bagian process condensate stripping Beban front end telah dikurangi menjadi sekitar 40 % dari kapasitas pabrik. Laju umpan reformer dijelaskan seperti berikut : 3 Gas alam : 14900 Nm /jam 3 3 Hidrogen recycle : 990 Nm /jam sebagai 100 % H2 (1210 Nm /jam sebagai hidrogen recycle impor 82 % H2) Steam proses : 60,6 ton/jam Gas proses mengalir melalui high temperature CO converter dan divent melalui PV-0213 by low temperature CO converter. 2

Tekanan pada inlet primary reformer dikontrol pada sekitar 20 kg/cm g dengan PICA-0213. 2.

Shut-down NG booster compressor Kurangi tekanan sulphur absorber dengan menutup HV-0401 secara perlahan pada discharge NG booster compressor (K-0411). Dengan tertutupnya HV-0401, antisurge valve FV-0401 akan terbuka secara otomatis. Setelah HV-0401 tertutup secara penuh, aliran gas alam dialirkan melalui by line 8”-NG-04003. Kemudian shut-down NG booster compressor.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




3.

Hentikan aliran udara proses menuju secondary reformer seperti berikut : 1. Kurangi aliran udara proses secara bertahap. Temperatur pada outlet secondary reformer o seharusnya dikurangi pada laju 30 C/jam. 2. Ketika temperatur pada outlet process air preheater naik, alirkan steam proteksi ke process air preheater (E-0202A) melalui flow control valve FV-0208, untuk menjaga temperatur dibawah nilai desain mekanikalnya. 3. Akhirnya hentikan aliran udara proses. Isolasi line udara proses supply dengan double block dan bleed. Tutup valve-valve berikut dalam line udara proses. ZV-0201 FV-0209 dan upstream serta downstream block valvenya FV-0211 dan upstream serta downstream block valvenya FV-0216 dan upstream serta downstream block valvenya. Buka valve-valve dibawah ini : Drain valve antara FV-0209 dan upstream block valvenya Drain valve antara FV-0211 dan upstream block valvenya Drain valve antara FV-0216 dan upstream block valvenya

4.

Ketika aliran udara proses dihentikan, shut-down process air compressor sesuai instruksi operasi dari pembuat.

dengan

Yakinkan bahwa instrument air supply telah diganti dari process air compressor ke instrument air compressor (K-4101) sebelum process air compressor dishut-down. 5.

Setelah aliran udara proses berhenti, jumlah produksi steam dari waste heat boiler akan berkurang, sehingga aliran BFW melalui BFW preheater akan berkurang. 1. BFW dikembalikan dari inlet E-0502 untuk menghindari temperatur pendidihan/penguapan pada outlet BFW preheater. Sesuaikan jumlah aliran kembali BFW dengan HC-0211 sehingga temperatur BFW pada o outlet BFW preheater lebih rendah dari 300 C ketika temperatur produk steam di waste heat o boiler 324 C. 2. Kontrol temperatur HP steam pada outlet steam superheater (E-0203) dengan desuperheater TICA-0212 sehingga tidak lebih dari temperatur desain mekanikal. Jika diperlukan, buka cooling door pada keluaran flue gas dari primary reformer. 3. Jika cooling door dibuka, panas penyerapan di downstream coil akan bertambah. Atur flow/aliran by atau naikkan aliran melalui coil jika diperlukan.

6.

Kurangi umpan gas alam proses ke primary reformer secara bertahap menjadi 30 % dari kapasitas pabrik. Laju umpan reformer dijelaskan seperti berikut : 3 Gas alam : 11150 Nm /jam 3 3 Hidrogen recycle : 830 Nm /jam sebagai 100 % H2 (1010 Nm /jam sebagai hidrogen recycle impor 82 % H2) Steam proses : 50,7 ton/jam 2

Tekanan inlet primary reformer sekitar 17 kg/cm g pada beban 30 %. Tekanan pembangkitan steam diturunkan sehingga temperatur steam pada outlet steam superheater (E-0203) tidak lebih dari temperatur desain. Untuk mengurangi beban proses, laju pembakaran dalam furnace harus dikurangi. Kurangi laju pembakaran dengan menurunkan tekanan header bahan bakar gas alam (fuel natural gas) ke tekanan minimum dengan FV-0214 dan FV-0215. PT Kaltim Parna Industri

WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




Ketika tekanan header bahan bakar gas alam (fuel natural gas) mencapai tekanan minimum, matikan burner secara bertahap satu demi satu dengan mengatur pembakaran secara symmetrical dalam kedua chamber dan diatas kedua sisi furnace. 7.

Kurangi umpan gas alam proses (feed process natural gas) secara bertahap sehingga rasio steam dan karbon yaitu 10 untuk 30 ton/jam steam proses. Tingkatkan jumlah hidrogen recycle sehingga rasio steam dan hidrogen 10. Laju umpan reformer dijelaskan seperti berikut : 3 Gas alam : 3300 Nm /jam 3 3 Hidrogen recycle : 3800 Nm /jam sebagai 100 % H2 (4600 Nm /jam sebagai hidrogen recycle impor 82 % H2) Steam proses : 30 ton/jam 2

Tekanan pada inlet primary reformer seharusnya direndahkan menjadi sekitar 10 kg/cm g. o

8.

Ketika temperatur steam pada outlet E-0203 berkurang menjadi 385 C, hentikan steam letdown menuju MP steam header dan vent steam melalui PV-1111.

9.

Kurangi temperatur dan tekanan di reformer. Ketika temperatur outlet primary reformer mencapai 0 sekitar 600 C, hentikan aliran gas alam dari bagian desulfurisasi menuju bagian reformer dengan menutup FV-0201 dan FV-0203. 2

Kurangi tekanan pada inlet primary reformer menjadi sekitar 5 kg/cm g (serendah mungkin). Tutup semua block valve dalam line gas alam umpan dan buka 2” vent valve dan drain valve, sehingga membuat double block dan bleed. o

10. Dinginkan bagian reformer dalam steam/hidrogen atmosfir pada laju 30–50 C per jam dengan mematikan burner secara bertahap dengan cara mengatur firing secara symmetrical flame tetap. o

Ketika temperatur flue gas pada inlet E-0202A lebih rendah dari 617 C yang merupakan temperatur desain E-0202A, hentikan steam proteksi ke E-0202A. 11. Dalam kasus prosedur shut-down yang termasuk oksidasi katalis secondary reformer, ikuti prosedur yang dijelaskan dalam bagian E-8.3 setelah temperatur inlet/outlet primary reformer o mencapai sekitar 450-500 / 650-700 C (tergantung pada tekanan operasi). o

12. Ketika temperatur inlet/outlet primary reformer mencapai sekitar 450/500 C, ganti aliran steam/hidrogen dengan aliran nitrogen untuk purge steam dan hidrogen dari reformer dengan mengalirkan nitrogen melalui 3”-N-02009. Selanjutnya pendinginan (bila diperlukan) dapat dilakukan dengan nitrogen sirkulasi. Ketika aliran steam/hidrogen dihentikan, tutup line umpan steam/hidrogen dengan menutup double block dan bleed seperti berikut : Line umpan steam Tutup FV-0204, FV-0206, FV-0701 dan semua block valve dalam line umpan steam proses. Buka 2” vent valve upstream dari block valve pada line injeksi steam dan semua drain valve di line umpan steam proses. Line umpan hidrogen Tutup PV-0203 dan downstream serta by valvenya. Tutup FV-0222 dan downstream serta by valvenya. Tutup PV-0512 dan upstream/downstream serta by valvenya. Tutup 2” block valve dalam start-up syn gas supply line. Buka drain valve upstream PV-0203. Buka drain valve upstream FV-0222. Buka drain valve upstream PV-0512. Purge line hidrogen umpan dengan nitrogen.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




13. Katalis reforming akan berada dalam kondisi tereduksi, yang stabil dan dapat kontak dengan o udara pada temperatur dibawah 60 C. 14. Ketika semua burner dimatikan, hentikan line bahan bakar gas alam (fuel natural gas) dan off gas supply dengan mode double block dan bleed seperti berikut : Line bahan bakar gas alam : Tutup ZV-0204 dan upstream block valvenya, FV-0214 dan FV-0215. Buka ZV-0205. Line off gas : Tutup ZV-0202 dan FV-0213. Buka ZV-0203. Purge header bahan bakar gas alam dan header off gas dengan nitrogen. 15. Hentikan flue gas blower (K-0201A/B) setelah purging udara dalam furnace selesai. suction damper K-0201A/B untuk menghindari pendinginan cepat dari furnace.

Tutup

E-9.3 SHUT-DOWN DENGAN OKSIDASI SECONDARY REFORMER

Oksidasi katalis secondary reformer tidak perlu dilakukan, jika secondary reformer (R-0203) akan o dimasuki karena katalis RKS-2 yang tereduksi akan stabil pada temperatur dibawah 100 C. Jika katalis secondary reformer teroksidasi, maka katalis primary reformer akan teroksidasi juga dan hal ini akan menyebabkan start-up memerlukan waktu yang cukup lama. Bagaimanapun, jika oksidasi katalis secondary reformer dianggap penting, maka harus digunakan campuran steam dan udara. 1.

Setelah prosedur shut-down yang dijelaskan dalam bagian E-8.2 dilakukan, temperatur o inlet/outlet primary reformer akan mencapai sekitar 450-500 / 650-700 C.

2.

Pindahkan venting gas proses secara bertahap ke manual valve upstream high temperature CO converter (R-0204) dan kemudian isolasi R-0204 dari bagian reforming.

3.

Hentikan aliran hidrogen menuju primary reformer dan dinginkan primary reformer dengan aliran o o steam pada laju 30 C/jam sampai temperatur outlet primary reformer sekitar 500 C. Permukaan luar partikel katalis dalam secondary reformer akan teroksidasi.

4.

Untuk menyelesaikan oksidasi, masukkan udara ke secondary reformer dengan membuka flow control valve FV-0216 secara perlahan. Naikkan aliran udara ke secondary reformer dari 1 menjadi 10 %-mol dari total aliran steam menuju secondary reformer. Kenaikan temperatur o maksimum di bed katalis secondary reformer harus tidak melebihi 100 C.

5.

Setelah sekitar 6 jam dengan pendinginan primary reformer pada laju 30 C/jam, atau ketika kandungan O2 dalam gas kering outlet RG waste heat boiler (E-0208) melebihi 16 % volume, katalis secondary reformer akan teroksidasi pada tingkatan dimana katalis sudah dianggap menjadi nonaktif sepenuhnya.

6.

Hentikan steam pelindung ke E-0202A dengan menutup FV-0208 dan purge bagian reforming dengan nitrogen untuk menghilangkan sisa steam. Sirkulasikan nitrogen untuk pendinginan lebih lanjut.

o


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




E-10 BAGIAN DESULFURISASI

Operasi bagian desulfurisasi dijaga agar dapat dilakukan restart lebih cepat. Bagaimanapun, hal ini hanya terjadi jika pembakaran dalam primary reformer dijaga. Jika bagian desulfurisasi akan di shut-down, prosedurnya seperti berikut : 1.

Sebelum shut-down bagian desulfurisasi, bagian reforming telah siap dishut-down dan gas alam divent melalui PV-0201 downstream dari sulphur absorber (R-0202A dan R-0202B).

2.

Jika NG booster compressor (K-0411) beroperasi, maka tutup HV-0401 pada discharge dan buat aliran melalui by line, dan hentikan kompresor seperti dijelaskan dalam paragraf 2 bagian E9.2.

3.

Ketika temperatur flue gas pada inlet E-0204A/B/C menurun menjadi labih rendah dari temperatur desain dan temperatur flue gas pada inlet E-0205 menjadi rendah jika pendinginan dengan E-0204A/B berhenti, hentikan aliran gas alam dengan menutup PV-0201. Tutup block valve downstream dari titik cabang proses/bahan bakar dan buka drain valve sehingga line umpan gas alam proses dalam mode double block dan bleed dan purge line sampai inlet E-0201 dengan nitrogen.

4.

Penggantian katalis di sulphur absorber (R-0202). HTZ-5 di R-0202 tidak pyrophoric dan dapat dikeluarkan setelah pendinginan dengan tidak ada akibat khusus kecuali untuk melindungi orang dari penghirupan debu. Pabrik harus dishut-down jika katalis dalam R-0202 akan diganti. R-0202 dapat didinginkan dengan konveksi alami atau untuk pendinginan yang lebih cepat dengan blowing nitrogen melalui utility connection.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




E-11 SISTEM STEAM

E-11.1 SHUT-DOWN WASTE HEAT BOILER

Shut-down waste heat boiler seharusnya dilakukan bersamaan dengan shut-down operasi pabrik. 1.

Ketika produksi steam berkurang dan temperatur steam pada outlet E-0203 tidak dapat 2 diturunkan hanya dengan desuperheater, kurangi tekanan produk steam dari 120 kg/cm g.

2.

Ketika temperatur steam pada outlet E-0203 menurun menjadi lebih rendah dari 385 C, hentikan letdown steam menuju MP steam header dan vent melalui PV-1111.

o

2

2

Kurangi tekanan produk steam secara bertahap menjadi 15 kg/cm g dan jaga pada 15 kg/cm g. 2

2

Catatan : Rate penurunan tekanan maksimum yaitu 6 kg/cm per menit dari 120 kg/cm g 2 2 2 menjadi 61 kg/cm g dan 0,5 kg/cm per menit dari 61 kg/cm g menjadi tekanan atmosfir. 3.

o

Ketika temperatur flue gas pada inlet E-0203 berkurang menjadi 220 C, pindahkan vent steam dari PV-1111 ke 2” vent diatas steam drum untuk menghindari kondensasi di E-0203. o

2

Referensi : Dew point steam sekitar 200 C pada 15 kg/cm g. 4.

Tingkatkan laju blowdown air boiler dan substitusi boiler dengan fresh deaerated water ketika pembangkitan steam yang rendah dilanjutkan.

5.

Ketika aliran proses melalui reformer dihentikan dan produk steam dihentikan, tutup blowdown valve.

6.

Masukkan chemical ke steam drum (V-0201) menggunakan chemical injection pump (Z-0253P1A/B) dalam air umpan boiler.

7.

Naikkan level air ke high level dan kemudian hentikan umpan BFW dengan menutup semua valve umpan BFW (LV-0201 dan by valvenya).

8.

Ketika tekanan di V-0201 berkurang mendekati tekanan atmosfir, masukkan nitrogen melalui 2”2 N-03026 dan tekan V-0201 menjadi 0,5 kg/cm g dengan nitrogen. Dengan efek konsentrasi hydrazine yang tinggi dan nitrogen blanket, akan mencegah terbentuknya karat atau scale.

9.

Scaling pada sisi air boiler tube waste heat boiler dan pada sisi steam dari steam superheater coil seharusnya diperiksa secara periodik dan lakukan acid cleaning untuk menghilangkan scale. Catatan : scaling pada sisi air boiler dan steam berbahaya.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




E-11.2 SHUT-DOWN DEAERATOR Operasi deaerator seharusnya dilanjutkan ketika auxiliary boiler (H-1101) beroperasi dan desuperheating dalam sistem header steam masih diperlukan. Ketika steam tidak diperlukan serta operasi auxiliary boiler dan sistem steam telah dihentikan, maka lakukan shut-down deaerator. 1.

Sebelum sistem steam dishut-down, switch HP BFW pump dari pompa yang digerakkan turbin menjadi pompa yang digerakkan motor.

2.

Naikkan konsentrasi hydrazine dalam air umpan boiler menjadi 10 ppm untuk menyiapkan air yang jenuh dengan oksigen sebelum menghentikan steam yang dideaerasi. Kemudian hentikan injeksi amoniak dengan menghentikan pH control pump (Z-0251-P1A/B).

3.

Hentikan steam yang dideaerasi ke deaerator. Jaga deaerator vent valve terbuka untuk menghindari terjadinya vakum.

4.

Ketika supply air umpan boiler sudah tidak diperlukan, shut-down HP BFW pump setelah menutup delivery valve.

5.

Hentikan hydrazine injection pump (Z-0251-P1A/B).

6.

Tutup LV-0211 di line air umpan deaerator.

7.

Drain air dari deaerator.

E-12 ARU/HRU

Setelah menghentikan purge dan inert gas ke ARU dan line kembali hidrogen yang direcovery ke K0431, ARU dan HRU akan dishut-down sesuai dengan instruksi operasi dari pembuat.

E-13 PROGRAM PENCEGAHAN SHUT-DOWN

Penyebab utama untuk shut-down yang tak terjadwal dituliskan dibawah ini. Implementasi untuk siaga, program sebelum perencanaan dengan spare part yang penting untuk mencegah masalah dengan item-item ini diharapkan dapat memperbaiki efisiensi produksi “on-stream” : a.

Kebocoran gas, terutama pada flange besar untuk temperatur tinggi.

b.

Kebocoran amoniak

c.

Tidak berfungsinya instrumen

d.

Kegagalan listrik

e.

Pompa dan sealnya.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




E-14 ANNUAL SHUT-DOWN (SHUT-DOWN TAHUNAN)

Sekali setiap tahun pabrik harus dishut-down untuk melakukan sedikitnya hal-hal berikut : a.

Inspeksi steam drum dan boiler.

b.

Pemeliharaan kompresor dan turbin sesuai dengan rekomendasi dari pembuat alat tersebut.

c.

Inspeksi exchanger.

d.

Inspeksi masing-masing air pendingin dari scaling permukaan.

e.

Inspeksi dan ganti katalis bilamana diperlukan.

f.

Lakukan inspeksi pabrik secara keseluruhan. Pastikan ketersediaan peralatan yang dibutuhkan untuk pemeliharaan dan kondisi umum operasional. Penekanan secara khusus untuk hal-hal berikut : Pompa Fan Instrumen kontrol utama Semua furnace pemanasan Semua filter Trap Spray nozzle, dan lainnya.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




E-15 OPERASI KHUSUS

E-15.1 REGENERASI KATALIS PRIMARY REFORMER

E-15.1.1 Penimbunan Karbon (Carbon Deposit)

A.

Umum

Penimbunan karbon pada katalis reforming dapat terjadi karena beberapa alasan berikut: 1.

Operasi pada kondisi proses normal pada pengaktifan katalis yang tidak sempurna disebabkan oleh : a. Reduksi yang tidak sempurna. b. Keracunan.

2.

Operasi pada kondisi proses abnormal seperti : a. Rasio steam dan karbon yang terlalu rendah. b. Temperatur preheat yang terlalu tinggi di bagian atas primary reformer yang dinyatakan dengan tingginya gradient temperatur radial dan axial, yang akan menyebabkan reaksi perengkahan termal (thermal cracking reaction). c. Kelebihan beban (beban yang lebih tinggi) pada level temperatur yang tertentu dan akibatnya resiko perengkahan termal.

Masing-masing parameter yang telah disebutkan diatas sulit untuk diberi batasan karena saling berhubungan. Jika terjadi penimbunan karbon, maka hal itu ditandai dengan bertambahnya pressure drop primary reformer, yang diindikasikan dengan PDI-0214, terjadi tiba-tiba ketika operasi pada kondisi proses normal dan konstan. Penimbunan karbon biasanya dialami dalam hubungan dengan perubahan dalam kapasitas atau pengurangan rasio steam dan karbon. Jika tidak ada parameter proses normal yang dilampaui, maka alasan untuk penimbunan karbon yaitu salah satu dari dua kemungkinan aktivitas rendah yang disebutkan diatas.

B. Prosedur Regenerasi Karbon Penggunaan steam dan udara lebih baik karena dapat dilakukan pada temperatur yang relatif rendah, sebaliknya steaming hanya efektif pada temperatur tinggi, yang dapat ditemukan pada bagian atas reformer dimana terjadi penimbunan karbon. Untuk mencegah udara memasuki high temperature CO converter, isolasi high temperature CO converter dan vent gas keluaran upstream dari high temperature CO converter.

Prosedur yang direkomendasikan seperti berikut : 1.

Alirkan steam melalui tube katalis pada tekanan mendekati atmosfir pada temperatur keluar 750 o C dan temperatur inlet mendekati normal. Aliran steam seharusnya setinggi mungkin untuk meningkatkan operasi. Steaming dilanjutkan sampai kuantitas steam menjadi 5 ton / ton katalis reformer yang dilaluinya. Periksa SO2 dan CO2 pada outlet reformer pada basis regular.

2.

Kurangi temperatur outlet reformer menjadi 650 C. Alirkan udara secara bertahap (diatas 1 jam) sampai 1 – 2 % mol udara relatif terhadap steam yang dicapai. Jaga temperatur dan tekanan agar stabil.

3.

Periksa CO2 di outlet dan jaga flow steam/udara sampai CO2 berkurang menjadi 0,2 % volume relatif terhadap gas kering outlet. Ketika nilai ini didekati, aliran udara dinaikkan secara perlahan

o


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




menjadi 5 %. Jika penghilangan karbon selesai, maka CO 2 seharusnya bertambah sedikit atau berkurang. 4.

Jika karbon menyebabkan pressure drop bertambah, maka parameter ini seharusnya dilihat selama oksidasi dan digunakan sebagai kriteria untuk keberhasilan penghilangan karbon.

5.

Jika penghilangan karbon selesai, maka aliran udara dihentikan dan Katalis yang teroksidasi direduksi kembali seperti dijelaskan dalam bagian C-2.7.4.

E-15.1.2 Keracunan Sulfur

A. Umum Indikasi pertama keracunan sulfur yaitu adanya perubahan dalam profil temperatur katalis (peningkatan temperatur). Jika keracunan sulfur terjadi, maka hot spot akan tampak pada tube dan pressure drop akan mulai meningkat. Keracunan sulfur harus ditemukan sesegera mungkin untuk meminimumkan efek pada katalis. Regenerasi diperlukan jika penurunan aktivitas dan kemudian penurunan karbon menyebabkan temperatur dinding tube yang tinggi dan/atau meningkatkan pressure drop primary reformer, yang diindikasikan dengan PDI-0214. Langkah pertama penghilangan sulfur yaitu dengan melakukan penghilangan endapan karbon.

B.

Prosedur Regenerasi Sulfur

1.

Lakukan penghilangan karbon seperti disebutkan dalam item 1 sampai 5 bagian E-15.1.1.

2.

Selama oksidasi berlangsung, sulfur akan meninggalkan katalis dalam bentuk SO 2 dan H2S, tetapi hanya sebagian yang akan dioksidasi menjadi sulphate (dalam bentuk nickel sulphate). NiSO4 dapat dikurangi menjadi H2S tanpa mengurangi nickel sebagai logam (dalam bentuk NiS) dengan mengolah katalis dalam atmosfir steam dan sedikit hidrogen (rasio molar H2O/H2 sekitar 100 – 150). Pertama-tama alirkan hidrogen untuk mencapai rasio molar H2O/H2 = 150 (masih menjaga level temparatur yang sama). H2S dalam konsentrasi yang cukup besar dideteksi pada outlet reformer, pengolahan ini dilakukan sampai H2S turun menjadi dibawah 50 volume ppm dalam gas kering.

3.

Jika H2S tidak tampak atau setelah itu diturunkan dibawah 50 ppm, maka kuantitas hidrogen ditambah untuk mencapai rasio molar steam/hidrogen dibawah 10 dan temperatur (khususnya pada inlet reformer) dinaikkan menuju nilai maksimum yang diizinkan. Kondisi ini dijaga selama 4 – 6 jam, kemudian gas dialirkan.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




F. PROSEDUR EMERGENCY

F–1 PENJELASAN UMUM

Sejumlah instrumentasi di pabrik dilengkapi dengan alarm pasif untuk memperingatkan operator di control room bahwa telah terjadi deviasi kondisi operasi yang mungkin dapat mengarah ke situasi berbahaya atau dapat mengakibatkan kerusakan pada peralatan atau katalis. Parameter kritis seperti aliran bahan, tekanan, dan temperatur telah dilengkapi dengan alarm aktif yang dihubungkan ke sistem safety interlock trip. Alarm ini akan secara otomatis melakukan usaha penyelamatan dengan menghentikan bagian proses tertentu, untuk melindungi orang dan peralatan pabrik dari kondisi–kondisi yang tidak diinginkan. Saat sebuah grup trip telah diaktifkan, operator harus segera bertindak menjaga kondisi operasi tetap dalam batas „aman‟ sehingga usaha untuk merestart pabrik setelah trip tersebut dapat dengan mudah dilakukan. Tindakan yang dilakukan adalah sebagai berikut : - Periksa bahwa semua tindakan trip otomatis telah terlaksana. - Periksa semua valve trip di lapangan dan pastikan telah berfungsi dengan baik. - Lakukan semua tindakan spesifik untuk tiap trip seperti diatur dalam penjelasannya masing– masing. - Selidiki penyebab trip dan lakukan usaha perbaikan. - Reset kembali grup trip kemudian restart sesuai petunjuk yang diberikan di Bab C dan Bab E. Jika terjadi kegagalan utilitas seperti listrik, instrument air atau air pendingin, maka harus dilakukan general shut-down. Sejumlah sinyal menuju sistem trip dapat dinonaktifkan, tetapi hal ini hanya boleh dilakukan pada saat tertentu yang sangat penting (mis. aliran bahan yang rendah saat start-up/shut-down). Parameter proses yang dinonaktifkan harus dimonitor secara ketat. Beberapa valve shut-down yang terbuka oleh aktifnya sistem trip dilengkapi dengan valve isolasi dan valve by, namun ada juga yang hanya dilengkapi dengan valve isolasi. Operator lapangan secara berkala harus memeriksa bahwa valve tersebut berada dalam posisinya, valve isolasi harus terbuka dan valve by harus tertutup. Jika sebuah valve shut-down harus diisolasi, misalnya saat akan diperbaiki, valve by yang berhubungan harus terbuka sebagian. Hal ini dilakukan untuk menghentikan aliran dalam waktu singkat jika sistem interlock mengalami trip selama perbaikan berlangsung. Selanjutnya ada sejumlah interlock yang mengaktifkan sistem shut-down / start-up pompa, jika terdapat deviasi berlebihan pada parameter proses.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




F–2 OPERASI SAFETY OTOMATIS

F–2.1 IS–21 : PRIMARY REFORMER TRIP (H–0201)

Primary reformer interlock safety group (IS–21) akan trip oleh sebab–sebab yang tercantum di bawah ini. Karena semua penyebab tersebut berkaitan dengan langkah penyiapan gas, maka hampir semua urutan proses trip berikutnya akan dijalankan, sebagai konsekwensi IS–21 trip.

F–2.1.1 Penyebab IS–21 Trip

Primary reformer interlock safety group diaktifkan oleh salah satu penyebab berikut : -

Sinyal trip manual dari control .

-

Aliran gas umpan terlalu rendah (FSLL–0202). Jika aliran gas umpan turun, maka panas yang diserap oleh reaksi reforming (endotermis) akan turun. Akibatnya pipa–pipa di dalam primary reformer dan sistem outletnya dapat mengalami overheat. Sinyal dari FSL–0202 dapat didelay selama 0 – 10 detik.

-

Aliran steam umpan terlalu rendah (FSLL–0205). Jika aliran steam turun, rasio stem/karbon akan turun, yang akan menyebabkan terbentuknya karbon di pipa primary reformer. Aliran masuk reformer yang rendah juga dapat menyebabkan perbedaan aliran di tiap pipa, sehingga pipa dengan aliran yang kecil dapat mengalami overheat. Sinyal dari FSL–0205 dapat didelay 0 – 10 detik.

-

Rasio steam/gas terlalu rendah (FFSLL–0205). Jika rasio steam/karbon terlalu rendah, maka penimbunan karbon dapat terbentuk pada katalis di primary reformer. Sinyal dari FFSLL–0205 dapat didelay 0 – 20 detik.

-

Tekanan bahan bakar gas alam di header utama terlalu rendah (PSLL–0208). Jika tekanan header bahan bakar gas alam terlalu rendah, maka akan terjadi backfiring menuju header.

-

Tekanan bahan bakar gas alam pada baris atas header terlalu rendah (PSLL–0210). Jika tekanan header bahan bakar gas alam terlalu rendah, maka akan terjadi backfiring menuju header.

-

Aliran udara di primary reformer H–0201 terlalu rendah (PSHH–0211). Jika tekanan di furnace naik melampaui tekanan sekelilingnya (ambient), maka flue gas panas o (temperatur ± 1000 C) akan bocor di banyak tempat. Hal ini berbahaya untuk orang dan/atau menyebabkan kerusakan steel casing reformer. Sinyal dari PSHH–0211 dapat didelay 0 – 20 detik.

-

Level di steam drum V–0201 terlalu rendah (LSLL–0202). Jika level steam drum terlalu rendah, boiler akan beroperasi dalam keadaan kering sehingga akan terpapar (overheating) pada temperatur berlebihan. Sinyal dari LS–0202 dapat didelay 0 – 20 detik.

-

Shut-down otomatis dua flue gas blower (K–0201A/B). Jika salah satu flue gas blower mengalami shut-down, flue gas akan terakumulasi di furnace pada load operasi tinggi sehingga menaikkan tekanannya.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




Jika salah satu flue gas blower trip, maka akan terjadi action interlock untuk memposisikan auto pada pressure control valve yang flue gas blowernya masih running. Terjadi perubahan MV control valve fuel FIC-0213, FIC-0214 dan FIC-0215 menjadi 65% dari MV sebelum kejadian flue gas blower trip. Hal ini mengingat kapasitas dari satu flue gas blower hanya 70% dari kapasitas total. Operator harus segera menurunkan load front-end menjadi sekitar 65% dari load sebelum flue gas blower trip untuk menghindari penurunan temperature gas proses outlet primary reformer yang diakibatkan oleh pengurangan supply fuel. -

Trip dari NG booster compressor K–0411 (IS–41).

F–2.1.2 Pengaruh Langsung Saat IS–21Trip

Efek yang akan terjadi secara otomatis jika IS–21 trip : -

Aliran utama gas alam menuju primary reformer berhenti

-

By gas alam menuju primary reformer berhenti

-

Aliran utama steam proses menuju primary reformer berhenti FV–0204 tertutup. Aliran steam menuju primary reformer dijaga oleh valve by steam proses (FV–0206) Hal ini akan melindungi coil pemanas dan pipa primary reformer dari overheating.

-

Aliran bahan bakar gas alam menuju burner terhenti oleh double block dan bleed. ZV–0204 tertutup, FV–0214 tertutup, FV–0215 tertutup dan ZV–0205 terbuka.

-

Aliran off gas menuju burner berhenti oleh double block dan bleed. ZV–0202 tertutup, FV–0213 tertutup, dan ZV–0203 terbuka.

-

IS–22, secondary reformer (R–0203) mengalami trip.

-

Motor flue gas blower (KM–0201 A/B) dimatikan.

-

IS–41, NG compressor (K–0411) mengalami trip.

-

Primary reformer damper A (ZV–0206A) terbuka.

-

Primary reformer damper B (ZV–0206B) terbuka.

-

Recycle H2 gas controller (FIC–0222) mengontrol inlet dari primary reformer dengan pre-setpoint 3 = 6.000 Nm /h, sehingga atmosfir tereduksi dapat dipertahankan.

-

IS–31, pompa sirkulasi MDEA dan CO2 removal mengalami trip.

-

Valve kontrol MLP header (PV–1105) tertutup.

-

Valve kontrol LP header (PV–1118) tertutup.

-

Jika IS-21 atau IS-23 aktif, maka FIC-0208 akan menjadi mode “manual” dengan MV 70% selama 10 detik. Setelah itu, FIC-0208 akan berubah menjadi mode “auto” dengan set point 10 ton/jam (jika IS-21 aktif) atau 40 ton/jam (jika IS-23 aktif) serta TICA-0213 akan berubah menjadi mode “manual”. MV dari TICA-0213 akan sama dengan MV dari FIC-0208. Setelah 10 menit, TICA0 0213 akan berubah menjadi mode “auto” dengan set point 550 C. Setelah sequence interlock berjalan selama 10 detik, operator tetap dapat mengoperasikan valve HV-0208. Setelah IS-21 atau IS-23 di-reset, maka FIC-0208 dan TICA-0213 akan berubah menjadi mode “manual” dan pengoperasian control valve HV-0208 dilakukan oleh HC-0208. Output dari HC-0208 akan mengikuti output dari TIC-0213 (tracking).


WI-OPR-002-001

FV–0201 tertutup.

FV–0203 tertutup.

Revisi 2.0




-

Jika IS-21 aktif, maka FICA-0206 akan tetap berada dalam kondisi normal selama 9 menit. Pada kondisi normal, FICA-0206 berada dalam mode “auto” dengan set point 35 ton/jam. Setelah 9 menit, FICA-0206 akan menjadi mode “manual” dengan MV 0% (control valve FV-0206 akan nutup). FV-0206 akan nutup secara perlahan selama 2,5 menit. Pada saat sequence interlock berlangsung, operator tetap dapat mengoperasikan control valve FV-0206. Pada saat sequence interlock berlangsung, operator tetap dapat mengoperasikan control valve FV-0206.

-

Pada saat primary reformer trip (IS-21 aktif), pengoperasian package boiler akan diambil alih oleh DCS, dan PICA-1119 (SM header controller) akan berubah menjadi mode “manual”. Jika flow steam produknya dibawah 30 ton/jam maka flownya akan naik secara perlahan menjadi 30 ton/jam. Boiler akan stabil beroperasi dengan produk 30 ton/jam. Pada saat sequence interlock sedang berjalan, operator tidak dapat mengoperasikan PICA-1119. Agar PICA-1119 dapat diopersikan, maka “HS steam” harus di-off-kan atau interlock IS-21 di reset. Modifikasi interlock ini bisa di non-aktifkan dengan menggunakan fasilitas hand switch “HS Steam” yang ada di graphic display “Package Boiler” dan “Steam System”.

-

Pada saat IS-21 aktif, SM header pressure akan dikontrol oleh let-down valve PV-1102-1/2. PIC1103-1 merupakan controller baru yang akan mengontrol valve PV-1102-1/2 dengan menggunakan signal dari transmitter PT-1103 (SM header pressure). Pada kondisi normal operasi, let-down valve PV-1102-1/2 mengontrol SH header pressure. Jika IS-21 aktif, maka PIC2 1103-1 akan menjadi mode “auto” dengan set point 41 kg/cm g. Selama sequence interlock berlangsung, operator tetap dapat mengoperasikan controller PIC-11031-1. Modifikasi interlock ini bisa di non-aktifkan dengan menggunakan fasilitas hand switch “HS Steam” yang ada di graphic display “Package Boiler” dan “Steam System”. Pada kondisi normal operasi, PIC-1103-1 harus dalam mode “manual” dengan MV = 0%, agar pengontrolan PV-1102-1/2 tetap dari PIC1102. Output control valve PV-1102-1/2 merupakan “high select” antara PIC-1102 dan PIC-11031.

-

Ada action yang terjadi pada TICA-1103 jika primary reformer trip. Controller ini akan action jika primary reformer trip (IS-21 aktif) atau synthesis gas compressor trip (IS-43 aktif) atau refrigerant compressor trip (IS-44 aktif). Action yang terjadi pada TICA-1103 jika interlock aktif yaitu berdasarkan pada output dari TY-1103-4 seperti berikut: Output dari TY-1103-4

Interlock

Detik ke-3

Detik ke-6

Detik ke-9

IS-21 aktif

100%

Fungsi dari steam flow ke TS-0431 & TS-0441

0%

IS-43 aktif

76%

Fungsi dari steam flow ke TS-0441

0%

IS-44 aktif

76%

Fungsi dari steam flow ke TS-0431

0%

Opening valve TV-1103-1/2 merupakan high select antara MV dari TICA-1103 sesaat sebelum trip dan output dari TY-1103-4. Action yang terjadi pada TV-1103-1/2 seperti diatas dapat di nonaktifkan dengan fasilitas hand switch “HS-1103”. -

Control valve process condensate E-0202A TV-0213-2 akan menutup.

F–2.1.3 Tindakan Operator Saat IS–21 Trip

Aliran emergency steam menuju primary reformer dikontrol oleh FICA–0206 dan aliran gas hidrogen dikontrol oleh FICA–0222. Setting keduanya dapat diubah selama sistem merespon terhadap IS–21 trip. Aliran emergency steam harus dipreset sekitar 35 ton/jam. Nilai ini juga digunakan selama operasi normal. Setelah pengisolasian bagian CO2 removal, tekanan bagian reforming akan dikontrol dengan PICA– 0213, yang secara otomatis akan mulai memvent emergency steam/hidrogen saat bagian


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




2

downstream diblock. Tekanan harus diturunkan secara bertahap sampai 15 kg/cm g, dengan 2 menurunkan setpoint PICA–0213 dengan kecepatan 2 kg/cm per menit. Saat temperatur coil preheater dan sistem reforming telah stabil dan nilainya dibawah temperatur desain, aliran emergency steam dan gas hidrogen dapat diturunkan bertahap. Pendinginan sistem reforming sangat tidak diinginkan, karena akan memperpanjang tahap restart berikutnya. Selama steaming, rasio H2O/H2 harus dijaga sekitar 10 untuk memastikan katalis kondisi tereduksi. Jika diinginkan, aliran steam dan gas H2 dapat dihentikan dan bagian reforming dapat dipurge dengan nitrogen. Valve kontrol umpan proses utama dan bynya (FV–0201 dan FV–0203) tertutup secara otomatis dengan IS–21. Hal ini mengakibatkan pressure drop yang besar sepanjang valve kontrol tersebut, karena bagian desulfurisasi tetap dijalankan tanpa menaikkan tekanan menggunakan K–0411. Selanjutnya valve block downstream manual harus ditutup dan valve vent manual dibuka, untuk memastikan double block dan bleed. IS–21 secara otomatis memotong dua aliran gas bahan bakar menuju primary reformer dengan double block dan bleed. Untuk memperkecil resiko bocornya bahan bakar ke furnace dan mempersiapkan primary reformer untuk restart, operator lapangan harus menutup valve bahan bakar pada tiap–tiap burner.

F–2.1.4 Operasi Sistem Steam

1. Saat pembakaran di primary reformer (H–0201) dipadamkan dengan berlakunya IS–21 dan udara proses menuju secondary reformer (R–0203) dihentikan dengan IS–22, panas yang masuk ke bagian waste heat recovery akan turun seiring berjalannya waktu. Sehingga, segera sesudah IS– 21 dan IS–22 berlaku, jumlah steam yang dihasilkan waste heat boiler mulai turun. 2. Operator harus menjaga jumlah steam yang dibutuhkan untuk mendinginkan H–0201 dan proteksi coil E–0202, dengan memperkecil konsumsi steam untuk steam turbine dan unit desalinasi, dan dengan memaksimalkan pembuatan steam oleh auxliary boiler (H–1101) sampai 60 Ton/jam. Steam impor juga harus diperbesar. 3. Untuk menaikkan jumlah steam dari waste heat boiler, tekanan steam dapat diturunkan sampai 2 2 60 kg/cm g dengan menurunkan setpoint PIC–1102 sebesar 2 – 3 kg/cm per menit. 2

2

Catatan. Kecepatan penurunan tekanan maksimal sebesar 6 kg/cm per menit dari 120 kg/cm g 2 2 2 sampai 61 kg/cm g dan 0,5 kg/cm per menit dari 61 kg/cm g sampai tekanan atmosfir. 4. Steam yang dibutuhkan setelah shut-down adalah sebagai berikut : - Steam untuk pendinginan H–0201 : sekitar 35 ton/jam - Steam untuk proteksi E–0202 : sekitar 45 ton/jam Total : sekitar 80 ton/jam 5. Steam turbin berikut akan berhenti secara otomatis oleh adanya interlock, yaitu : Konsumsi steam (ton/jam) - NG comp. turbine (TS–0411)

14,0 (MP)

- Process air comp. turbine (TS–0421)

42,6 (MP)

- Syn. gas comp. turbine (TS–0431)

158,4 (HP)

- Ref. comp. turbine (TS–0441)

97,4 (HP)

- Semi-lean pump turbine (TS–0301)

13,0 (MP)

- Lean pump turbine (TS–0302)

13,6 (MP)


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




Karena jumlah steam yang dapat dihemat dari penghentian turbin–turbin diatas belum cukup untuk menjaga steam di reformer, maka sangat penting untuk menghentikan turbin lainnya dan unit desalinasi (Z–2201) secara manual, menurut urutan berikut : Konsumsi steam (ton/jam) - BFW pump turbine (TS–0251)

19,5 (MP)

- CW pump turbine (TS–2301 A/B)

20,9 (LP)

- Power generator turbine (TS–6201)

28,0 (MP)

- LO Pump turbines for compressors

4,3 (MP)

- Unit desalinasi (Z–2201)

15,9 (MLP)

Jika steam yang tersedia masih cukup sehubungan dengan banyaknya steam yang dihasilkan sesudah shut-down, langkah penghentian berikut lebih disarankan untuk dilakukan. Utamakan untuk menghentikan BFW pump turbine, jalankan pompa yang digerakkan dengan motor dan pastikan tekanan discharge telah stabil. Kemudian hentikan pompa dengan penggerak turbin. Utamakan untuk menghentikan kedua CW pump turbine, jalankan pompa yang digerakkan dengan motor dan pastikan tekanan discharge telah stabil. Turunkan aliran air pendingin yang melewati pompa yang digerakkan turbin dengan menutup valve discharge untuk mencegah water surging, kemudian hentikan satu persatu. Utamakan untuk menghentikan turbin pembangkit listrik, turunkan loadnya sambil menaikkan beban power impor, kemudian hentikan turbin tersebut. Utamakan untuk menghentikan LO pump turbine, jalankan pompa dengan penggerak motor, dan pastikan tekanan discharge telah stabil, kemudian hentikan pompa dengan penggerak turbin. 6. Setelah shut-down, level air pada steam drum (V–0201) akan turun, maka sangat penting untuk mengembalikan level air seperti semula dengan menambahkan BFW sedikit diatas kebutuhan, sesuai dengan jumlah steam yang dihasilkan. Catatan. Penambahan BFW yang berlebihan akan mendinginkan boiler, dan menurunkan level air ke contrary. 7. Jika situasi emergency dapat diramalkan sebelumnya, misalnya dari ketidakstabilan instrumen, dsb., sangat direkomendasikan untuk memulai shut-down pabrik sesuai prosedur shut-down normal. Hal yang dilakukan adalah menaikkan sampai batas maksimal steam dan listrik impor, sehingga turbin pembangkit listrik dapat dishut-down.

F–2.1.5 Restarting Sesudah IS–21

Ubah semua kontrol aliran untuk umpan proses (FICA–0201 dan FIC–0203), steam proses (FICA– 0204 dan FICA–0206), bahan bakar (FY–0214, FY–0215 dan FY–0213) dan gas hidrogen (FICA– 0222) ke manual, kemudian atur output ke nol, yang berarti posisi tertutup. Pastikan bahwa semua valve bahan bakar manual untuk masing–masing burner tertutup. Matikan sinyal input yang teraktifkan oleh IS–21 kemudian reset IS–21 trip group. Harap diperhatikan bahwa valve trip untuk sistem bahan bakar harus direset ditempat.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




F–2.2 IS–22 : SECONDARY REFORMER TRIP (R–0203)


Interlock safety group untuk secondary reformer (R–0203) diaktifkan oleh salah satu dari penyebab berikut : -


-

IS–21, primary reformer (H–0201) trip. Jika IS–21 diaktifkan, umpan proses terhenti, sehingga udara proses yang masuk ke secondary reformer harus dihentikan juga, untuk mencegah temperatur yang terlalu tinggi di katalis secondary reformer.

-

Rasio gas/udara yang terlalu rendah (FFSLL–0202). Jika rasio gas/udara turun, maka akan mengakibatkan pelepasan panas yang berlebihan di secondary reformer, sehingga menyebabkan temperatur sistem naik melebihi temperatur design. Sinyal dari FFSLL–0202 dapat didelay 0 – 20 detik.

-

Temperatur outlet secondary reformer yang terlalu tinggi (TSHH–0277). dilindungi dari overheating.

-

Process air compressor (K–0421) trip.

Sistem outlet harus

F–2.2.2 Pengaruh Langsung Saat IS–22 Trip

Jika IS–22 trip, maka akan terjadi hal–hal sebagai berikut : -

Aliran udara proses menuju E–0202A/B terpotong : ZV–0201, FV–0209, FV–0211 dan FV–0216 tertutup.

-

IS–23 diaktifkan untuk memperoleh aliran steam sebanyak 45 ton/jam yang berfungsi melindungi process air preheater (E–0202 A). Hal ini akan melindungi coil dari overheating.

-

Process air compressor (K–0421) trip, diaktifkan.

-

Synthesis gas compressor (K–0431) trip, diaktifkan.

-

Refrigeration compressor (K–0441) trip, diaktifkan.

-

IS–24 diaktifkan, yang akan menyebabkan LT CO Converter (R–0205) diby, untuk meminimalkan resiko kondensasi pada katalis.

-

IS–33 trip dari bagian metanasi.

-



WI-OPR-002-001

Revisi 2.0





Jika process air compressor dibiarkan hidup dan tekanan bagian reforming turun, maka bleed dapat dibuat dengan membuka valve drain pada valve kontrol udara proses.

Jika terjadi IS–22 trip saat primary reformer terus menyala, maka jumlah HP steam yang dihasilkan akan turun drastis (sampai 60 % normal). Pada saat bersamaan, injeksi steam proteksi akan menyebabkan rasio steam / dry gas meningkat. Untuk mencegah penguapan di BFW preheater no. 1 (E–0212A/B) pada kondisi seperti ini, maka aliran recycle BFW harus dipertahankan dari inlet SG BFW preheater (E–0502) menuju deaerator (V–0251) melalui valve HV–0211.

F–2.2.4 Restarting sesudah IS–22

Periksa bahwa kontrol aliran untuk udara proses (FIC–0209, FIC–0211, dan FIC–0216) dalam posisi manual dan outputnya telah dirubah ke nol. Reset IS–22. Harap diperhatikan, bahwa valve trip yang memotong aliran udara proses harus direset terpisah di control room.

F–2.2.5 Operasi Sistem Steam

Karena produksi HP steam akan turun, maka maksimalkan steam impor dan alihkan pompa dengan penggerak turbin menjadi pompa dengan penggerak motor seperti dijelaskan pada Bab F – 2.1.4.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




F–2.3 IS–23 : PERLINDUNGAN UNTUK PROCESS AIR PREHEATER (E–0202A) F–2.3.1 Penyebab IS – 23 Trip

Interlock safety group untuk process air preheater diaktifkan oleh salah satu dari hal berikut : -


-

Aliran udara proses yang terlalu rendah (FSLL–0210). Jika aliran udara proses terlalu rendah, maka coil process air preheater (E–0202A) dapat mengalami overheat.

-

Aktifnya IS–22. Jika secondary reformer interlock safety group mengalami trip, maka aliran udara proses terpotong. Hal ini memaksa kita untuk melindungi process air preheater dari overheating.


Jika terjadi IS–23 trip, maka akan timbul efek–efek berikut : -

Steam pelindung dibolehkan memasuki E–0202A, HS–0208 mengganti kontrol dari HC–0208 ke FIC–0208, yang mempunyai nilai preset sebesar 45 ton/jam.

-

Jika IS-21 atau IS-23 aktif, maka FIC-0208 akan menjadi mode “manual” dengan MV 70% selama 10 detik. Setelah itu, FIC-0208 akan berubah menjadi mode “auto” dengan set point 10 ton/jam (jika IS-21 aktif) atau 40 ton/jam (jika IS-23 aktif) serta TICA-0213 akan berubah menjadi mode “manual”. MV dari TICA-0213 akan sama dengan MV dari FIC-0208. Setelah 10 menit, TICA0 0213 akan berubah menjadi mode “auto” dengan set point 550 C. Setelah IS-21 atau IS-23 direset, maka FIC-0208 dan TICA-0213 akan berubah menjadi mode “manual” dan pengoperasian control valve HV-0208 dilakukan oleh HC-0208. Output dari HC-0208 akan mengikuti output dari TIC-0213 (tracking).

-



Jumlah steam proteksi harus diatur untuk mencegah penurunan temperatur yang drastis di outlet E– 0202A (TICA–0213). Jika aliran udara proses dapat dikembalikan ke semula dengan cepat, maka aliran steam pelindung harus dikurangi untuk mengurangi gangguan ke bagian downstream. Jika terjadi shut-down otomatis dari process air compressor, buat bleed diantara valve trip dan valve kontrol sebagaimana dijelaskan diatas. Dew point gas proses yang memasuki LT CO converter (R– 0205) harus dimonitor secara ketat selama IS–23. Jika dianggap penting, untuk menghindari kondensasi di katalis R–0205, operator dapat memby R–0205 dengan mengaktifkan IS–24 secara manual.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




F–2.4. IS–24 : BY LT CO CONVERTER (R–0205)


Interlock safety group untuk by LT CO Converter (R–0205) diaktifkan oleh salah satu dari penyebab berikut : -


-

Pengaktifan IS – 22 (secondary reformer trip)

R–0205 harus di by untuk mencegah kondensasi steam di katalis.


Saat IS–24 trip, maka akan timbul hal–hal sebagai berikut : -

IS–33 diaktifkan (bagian metanasi mengalami trip).

-

By line untuk R–0205 terbuka oleh MOV–0212.

-

Saat limit switch MSO–0212 mengindikasikan valve by telah terbuka penuh;

-

valve inlet R–0205 ditutup oleh MOV–0210.


Operator harus mengisolasi R–0205 dengan menutup valve manual pada outlet. Jika temperatur katalis R–0205 turun, maka tekanan vessel harus diturunkan untuk menurunkan dew point dari gas proses yang terperangkap didalamnya. Jika terjadi shut-down untuk jangka waktu yang cukup lama, converter harus dipurge dengan nitrogen dan ditutup. (Silakan mengacu pada Bab E).


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




F–2.5 IS–31 : MDEA CIRCULATION PUMP DAN CO2 REMOVAL TRIP


Interlock safety group untuk pompa sirkulasi MDEA dan CO2 removal, diaktifkan oleh salah satu dari penyebab berikut : -


-

Primary reformer trip (IS–21).

-

Level larutan pada CO2 absorber terlalu rendah (LS–0311). Jika level larutan pada CO2 absorber terlalu rendah, maka HP gas proses akan menembus bagian dengan tekanan rendah sehingga dapat menyebabkan kerusakan internal di V–0302.

-

Level larutan pada CO2 stripper terlalu tinggi (LS–0303). Jika level larutan pada CO2 stripper terlalu tinggi, maka akan menyebabkan kerusakan pada bottom tray.

-

Level larutan pada CO2 stripper terlalu rendah (LS–0314). Jika level larutan disini terlalu rendah, maka pompa lean solution MDEA (P–0302A/B) akan bekerja dalam keadaan kering.

-

Level larutan pada LP flash drum terlalu rendah (LS–0305). Jika level larutan pada LP flash drum terlalu rendah, maka pompa semi-lean solution MDEA (P– 0301A/B/C) akan bekerja dalam keadaan kering.

-

Level larutan pada HP flash drum terlalu tinggi (LS–0308). Jika level larutan pada HP flash drum terlalu tinggi, maka akan menyebabkan kerusakan internal di V–0302 dan MDEA recycle compressor (K–0301) oleh terbawanya larutan.


Jika terjadi IS–31 trip, maka akan terjadi hal–hal sebagai berikut : -

Valve vent untuk gas proses upstream E–0213A/B terbuka : PV–0213 akan mulai membuka, pertamanya oleh sinyal full open dan kemudian memicu kontrol tekanan oleh PICA–0213, untuk meminimalkan fluktuasi tekanan dari gas proses.

-

Aliran larutan rich dari absorber dihentikan : ZV–0303 ditutup.

-

Aliran gas proses menuju absorber dihentikan : MOV–0311 ditutup.

-

IS–33 diaktifkan oleh trip bagian metanasi.

-

I–31–1A diaktifkan. MDEA semi-lean solution pump (P–0301A) dihentikan.

-

I–31–1B diaktifkan. MDEA semi-lean solution pump (P–0301B) dihentikan.

-

I–31–1C diaktifkan. MDEA semi-lean solution pump (P–0301C) dihentikan.

-

I–32 diaktifkan. Hydraulic turbine (TX–0301) dihentikan.

-

I–35 diaktifkan. MDEA recycle compressor (K–0301) dihentikan.

-

I–33–1A diaktifkan. MDEA lean solution pump (P–0302A) dihentikan.

-

I–33–1B diaktifkan. MDEA lean solution pump (P–0302B) dihentikan.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




-

I–34–1A diaktifkan. Split stream pump (P–0303A) dihentikan.

-

I–34–1B diaktifkan. Split stream pump (P–0303B) dihentikan.


Ganti kontrol aliran larutan lean (FICA–0304), larutan semi-lean (FICA–0306) dan umpan kondensat proses (FIC–0305) menuju absorber ke manual dan atur outputnya ke nol, yang bersesuaian dengan posisi valve tertutup. Ganti kontrol aliran umpan larutan semi-lean (FICA–0302) menuju stripper ke manual, dan atur outputnya ke nol, yang bersesuaian dengan posisi valve tertutup. Ganti kontrol level (LICA–0310) di absorber ke manual, dan atur outputnya ke nol, yang bersesuaian dengan posisi valve tertutup. Karena pembentukan HP steam akan menurun, maksimalkan steam impor sampai 45 ton/jam. Ganti pompa dengan penggerak turbin menjadi pompa dengan penggerak motor jika diperlukan.


Kembalikan lagi level larutan di CO2 stripper (C–0301) dan HP flash drum (V–0302) seperti semula dengan cara : -

Tambahkan larutan dari MDEA solution sump tank jika levelnya rendah. Drain larutan dari MDEA solution sump tank jika levelnya tinggi.

Kembalikan level larutan di LP flash drum (V–0301) ke semula dengan cara : -

Tambahkan larutan dari HP flash drum jika levelnya rendah. Drain larutan ke MDEA solution sump tank jika levelnya tinggi.

Reset IS–31. Pertahankan absorber pada tekanan tinggi dengan gas proses. Restart lean solution pump (P–0302A/B) dan semi-lean solution pump (P–0301A/B/C). Kembalikan level larutan di absorber (C–0302) seperti semula dengan cara : -

Tambahkan larutan dari LP flash drum atau CO2 stripper jika levelnya rendah. Drain larutan menuju MDEA solution sump tank jika levelnya tinggi.

Restart split stream pump (P–0303A/B). Buat kecepatan sirkulasi normal kembali.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




F–2.6 IS–33 : TRIP BAGIAN METANASI

Bagian metanasi harus dihentikan jika kondisi operasi bagian upstream mengalami deviasi dari normal, misalnya : naiknya kandungan CO dan/atau CO 2 yang dapat menyebabkan melonjaknya temperatur katalis methanator.


Interlock safety group untuk bagian metanasi diaktifkan oleh salah satu dari penyebab berikut : -


-

IS–22 diaktifkan (secondary reformer dihentikan).

-

IS–24 diaktifkan (LT CO converter diby). Jika R–0205 di by, kandungan CO dalam gas proses yang memasuki bagian metanasi akan naik, sehingga akan menyebabkan melonjaknya temperatur katalis methanator.

-

IS–31 diaktifkan (trip bagian CO2 removal). Menurunnya kinerja bagian penghilangan CO2 akan menyebabkan melonjaknya temperatur katalis methanator.

-

Temperatur katalis methanator terlalu tinggi (TSHH–0315, TSHH–0317). Tingginya temperatur katalis methanator mengindikasikan naiknya kandungan CO dan/atau CO 2, sehingga vessel dan katalisnya dapat mengalami overheat. Sinyal dari TSHH–0315 dan TSHH– 0317 dapat didelay 0 – 10 detik.

-

Flow lean dan semilean yang terlalu rendah (FSLLL-0304, FSLLL-0306) Rendahnya flow lean dan semilean di CO2 removal akan mengakibatkan naiknya kandungan CO dan CO2, sehingga vessel dan katalisnya dapat mengalami overheat.

F–2.6.2 Pengaruh Langsung Saat IS–33 Trip Jika IS–33 diaktifkan, maka akan terjadi hal–hal sebagai berikut : -

Aliran gas proses menuju bagian metanasi dihentikan : ZV–0304 ditutup.

-

IS–51 diaktifkan sehingga bagian ammonia synthesis mengalami trip.

-

Vent valve dari gas proses downstream (C–0302) terbuka : PV–0315 mulai terbuka, pertama oleh sinyal full open kemudian memicu pengontrolan tekanan oleh PIC–0315, untuk meminimalkan fluktuasi tekanan dari gas proses.

F–2.6.3 Tindakan Operator Saat IS–33 Trip Jika R–0301 mengalami overheating, operator lapangan harus membuka manual vent valve lokal di puncak methanator untuk mendinginkan katalis, dengan cara memvent gas proses pada aliran balik.

F–2.6.4 Restarting Sesudah IS–33 Jika temperatur tinggi mentripkan methanator safety group, adalah sangat penting untuk tidak mengumpankan gas proses menuju methanator sampai kandungan CO dan CO2 telah turun sampai level normal.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




F–2.7 IS–51 : AMMONIA SYNTHESIS TRIP


Interlock safety group untuk bagian amoniak sintesis diaktifkan oleh salah satu dari penyebab berikut : -


-

Synthesis gas compressor trip, IS–43.

-

Pengaktifan IS–33 (trip bagian metanasi). Jika safety group bagian metanasi diaktifkan, maka tidak akan ada umpan synthesis gas menuju synthesis loop.

-

Level ammonia separator (V–0501) yang terlalu tinggi, LS–0507. Level V–0501 yang terlalu tinggi, akan menyebabkan carry over cairan menuju ammonia synthesis compressor. Sinyal dari LS–0507 dapat didelay 0 – 20 detik.


Jika IS–51 mengalami trip, maka akan timbul hal sebagai berikut : -

Trip dari synthesis gas compressor, IS–43.

-

Aliran purge gas menuju primary reformer berhenti, FV–0502 ditutup.

-

Trip dari ammonia/hydrogen recovery unit, I–81.


Saat synthesis gas compressor dishut-down, aliran gas make-up menuju synthesis loop dan sirkulasi didalam loop akan berhenti, sehingga produksi amoniak akan berhenti. Operator harus menjaga kondisi operasi dari synthesis loop dan bagian refrigerasi sebagai berikut : -

Hentikan ammonia product pump (P–0501A/B) secara manual untuk mencegah pembentukan uap amoniak selama operasi dilakukan pada aliran sirkulasi minimum.

-

Hentikan aliran amoniak cair (FIC–0503) dari 2 ammonia chiller (E–0508) menuju flash vessel (V–0503), karena V–0503 mungkin akan overflow saat discharge valve LV–0510 telah ditutup.

-

Ubah kontrol temperatur di inlet R–0501 (TICA–0542) dan kontrol cold shot (TICA–0514) ke manual, dimana outputnya bersesuaian dengan posisi valve aktual. Hal ini akan membuat restart berlangsung lebih cepat.

-

Perhatikan temperatur shell di synthesis converter. Jika temperaturnya mendekati batas design o yaitu 370 C, mantapkan aliran purge gas ke cold vent stack no. 2 melalui FIC–0502 dan PIC– 0205; tutup koneksi ke ammonia / hydrogen recovery unit. Cold shot valve (TV–0514) harus ditutup sedangkan main inlet valve HV–0501 harus terbuka. Jika purging tidak cukup untuk menurunkan temperatur shell, turunkan tekanan loop untuk mencegah hidrogen menyerang permukaan metal.

-

Turunkan load ammonia refrigeration compressor sampai kecepatan minimum governornya.

-

Kontrol bahan bakar off gas (FIC–0213) yang menuju burner reformer harus diubah ke manual dan outputnya diatur ke nol, yang bersesuaian dengan posisi valve tertutup.

nd


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




Jika IS–51 diaktifkan selama primary reformer tetap beroperasi, BFW preheating dan pembentukan HP steam akan berkurang, karena beban kerja SG waste heat boiler (E–0501) dan SG BFW preheater (E–0502) tidak terus-menerus. Panas yang masuk ke burner reformer akan turun sampai sekitar 15 % dikarenakan automatic cut off dari aliran bahan bakar off gas. Untuk mengatasi perubahan – perubahan tersebut, operator harus : -

Memonitor BFW preheating dan atur HC–0212 untuk membagi BFW ke E–0205 dan E–0212A/B secara tepat. Aliran recycle BFW dari inlet E–0502 yang menuju deaerator harus dimantapkan, jika diinginkan untuk mengoptimalkan preheating dari BFW dan mencegah penguapan di E– 0212A/B.

-

Naikkan aliran bahan bakar gas alam yang menuju burner reformer, untuk mengkompensasi penutupan off gas, sehingga kondisi operasi reformer dapat dipertahankan. Untuk memastikan kecukupan penghembusan udara tanpa merubah posisi air , aliran udara di furnace harus dijaga (PICA–0212) dari -5 mm WG menjadi -10 mm WG.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




F–2.8. IS–52 : START-UP HEATER (H–0501) TRIP


Interlock safety group untuk start-up heater (H–0501) diaktifkan oleh alah satu dari penyebab berikut : -

Sinyal trip manual dari control room.

-

Perbedaan tekanan yang terlalu kecil pada H–0501 (PDSLL–0504). Perbedaan tekanan yang kecil mengindikasikan kecepatan aliran yang melalui heater rendah, yang akan menyebabkan heater menjadi overheat. Sinyal dari PDSLL–0504 dapat didelay 0 – 20 detik.

-

Tekanan inlet gas bahan bakar pada start-up heater tinggi (PSHH–0502). Sinyal dari PSHH–0502 dapat didelay 0 – 2 detik.

-

Tekanan inlet gas bahan bakar pada start-up heater rendah (PSLL–0502). Sinyal dari PSLL–0502 dapat didelay 0 – 2 detik.


Jika IS–52 mengalami trip, maka akan terjadi hal–hal sebagai berikut : -

Supply gas bahan bakar ke inlet start-up heater (H–0501) berhenti : ZV–0501 ditutup.


Temperatur katalis dan temperatur shell ammonia converter (R–0501) harus dimonitor secara ketat. Jika memungkinkan, sirkulasi di loop harus dikurangi untuk mencegah loop mengalami pendinginan.


Start-up heater harus direstart sesuai petunjuk operasi vendor. Lanjutkan pemanasan / reduksi katalis sesuai petunjuk di Bab E dan Bab H.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




F–2.9 IS–53 : STOP FLASH VESSEL


Salah satu dari penyebab berikut akan memotong aliran amoniak dari let down vessel (V–0502) menuju ke flash vessel (V–0503), yaitu sebagai berikut : -

Level amoniak di let down vessel terlalu rendah (LS–0509). Jika level pada V–0502 terlalu rendah, maka dapat menyebabkan penembusan gas dari V–0502 ke V–0503.

-

Pengaktifan IS–54 (level tinggi pada flash vessel). Level amoniak yang terlalu tinggi pada V–0503 akan meningkatkan resiko terikutnya cairan ke ammonia compressor (K–0441).


Jika IS–53 mengalami trip, maka akan timbul hal–hal sebagai berikut : -

Aliran amoniak menuju flash vessel (V–0503) akan terhenti : LV–0508 ditutup.

F–2.9.3 Tindakan Operator Saat IS-53 Trip

Kembalikan level amoniak di V–0502 dan/atau V–0503 seperti semula, kemudian reset IS–53.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




F–2.10 IS–54 : FLASH VESSEL (V–0503) TRIP


Interlock safety group IS–54 diaktifkan oleh hal sebagai berikut : -

Level flash vessel (LS–0515) yang terlalu tinggi. Jika level di V–0503 terlalu tinggi, maka dapat menyebabkan terikutnya cairan ke ammonia compressor (K–0441).


Jika terjadi IS–54 trip, maka akan terjadi hal–hal sebagai berikut : -

IS–53 diaktifkan (penghentian aliran amoniak ke flash vessel V–0503).

-

IS–44 diaktifkan (refrigeration compressor trip).


Kembalikan level amoniak dalam V–0503 seperti semula kemudian reset IS–54.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




F–2.11 IS–55 : AMMONIA PRODUCT PUMP A/B TRIP

F–2.11.1 Penyebab IS–55 Trip Interlock safety group IS – 55 diaktifkan oleh penyebab berikut : -

Level amoniak di flash vessel terlalu rendah (LS–0511). Jika level pada V–0503 terlalu rendah, ammonia product pump (P–0501A/B) akan bekerja dalam keadaan kering. Sinyal dari LS–0511 dapat didelay 0 – 20 detik.


Jika IS–55 mengalami trip, maka akan menimbulkan : -

Aliran amoniak menuju tangki penyimpanan terhenti : LV–0510 ditutup.

F–2.11.3 Tindakan Operator Saat IS–55 Trip Kembalikan level dan tekanan amoniak pada V–0503 seperti semula, kemudian reset IS – 55.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




F-3 OPERASI INTERLOCK OTOMATIS

F-3.1 I-21 : STOP N2 START-UP CIRCUIT F-3.1.1 Penyebab I-21 Trip

Grup interlock untuk N2 start-up circuit diaktifkan saat : -

Berhentinya start-up N2 blower (K-0203).

-

Terlalu tingginya perbedaan tekanan di K-0203 (PDSHH-0222).

-

Terlalu tingginya temperatur di discharge K-0203.

F-3.1.2 Pengaruh Langsung Saat I-21 Trip

Jika I-21 trip, maka efek-efek yang mengikutinya : -

start-up N2 blower (K-0203) berhenti.

-

aliran reducing gas ke N2 circuit berhenti, ZV-0221 tertutup.

F-3.2 I-31-1A STOP SEMI-LEAN SOLUTION PUMP A (P-0301A)

F-3.2.1 Penyebab I-31-1A Trip

Grup interlock untuk semi-lean solution pump (P-0301A) diaktifkan oleh: -


-

Aktifnya IS-31 (MDEA circulation pump dan CO2 removal trip).

-

Semi-lean solution pump A (P-0301A) trip.

-

Discharge valve semi-lean solution pump, ZV-0301A tertutup.

-

Tekanan lube oil terlalu kecil (PSLL-03307).

-

Tekanan seal water terlalu kecil (PSLL-0310).

-

Tekanan discharge terlalu besar (PSHH-0390).

F-3.2.2 Pengaruh Langsung Saat I-31-1A Trip

Jika I-31-1A trip, efek-efek yang mengikutinya : -

Discharge valve dari P-0301A tertutup, ZV-0301 tertutup.

-

I-32 diaktifkan (hydraulic turbine TX-0301 trip).

-

Semi-lean solution pump A (PM-0301A) berhenti.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




F-3.3. I-31-1B STOP SEMI-LEAN SOLUTION PUMP B (P-0301B)

F-3.3.1 Penyebab I-31-1B Trip

Grup interlock untuk semi-lean solution pump (P-0301B) diaktifkan oleh: -


-


-

Discharge valve semi-lean solution pump, ZV-0301B tertutup.

-

Tekanan lube oil terlalu rendah (PSLL-03317).

-

Tekanan seal water terlalu rendah (PSLL-0310).

-

Tekanan discharge terlalu tinggi (PSHH-0390).

F-3.3.2 Pengaruh Langsung Saat I-31-1B Trip

Jika I-31-1B trip, efek-efek yang mengikutinya : -

valve dari discharge P-0301B tertutup, ZV-0301B tertutup

-

emergency valve turbin dari semi-lean solution pump B tertutup (misalalnya turbin TS-0301 berhenti)

F-3.4 I-31-1C STOP SEMI-LEAN SOLUTION PUMP C (P-0301C)

F-3.4.1 Penyebab I-31-1C Trip

Grup interlock untuk semi-lean solution pump (P-0301C) diaktifkan oleh : -


-


-

Semi-lean solution pump C (PM-0301C) trip.

-

Valve dari discharge semi-lean solution pump, ZV-0301C tertutup.

-

Tekanan lube oil terlalu rendah (PSLL-03327).

-


-


F-3.4.2 Pengaruh Langsung Saat I-31-1C Trip

Jika I-31-1C trip, efek-efek yang mengikutinya : -

Discharge valve P-0301C tertutup, ZV-0301C tertutup.

-

Semi-lean solution pump C (PM-0301C) berhenti.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




F-3.5 I-31-2 : START SEMI-LEAN SOLUTION PUMP A (P-0301A) DAN C (P-0301C)

F-3.5.1 Penyebab I-31-2 Trip

Grup interlock IS-31-2 diaktifkan dengan menjalankan P-0301A dan P-0301C jika: -

Aliran header semi-lean solution terlalu rendah.

-

Semi-lean solution pump A (PM-0301A) trip.

-

Semi-lean solution pump C (PM-0301C) trip.

-

Semi-lean solution pump B (TS-0301), tekanan lube oil low low (PSLL-03317).

F-3.5.2 Pengaruh Langsung Saat I-31-2 Trip

Jika I-31-2 trip, efek-efek yang mengikutinya : -

Autostart semi-lean solution pump A.

-

Autostart semi-lean solution pump C.

F-3.6 I-32 : STOP HYDRAULIC TURBINE (TX-0301)

F-3.6.1 Penyebab I-32 Trip

Grup interlock untuk hydraulic turbine (TX-0301) diaktifkan oleh : -


-

Aktifnya I-31-1A (berhentinya semi-lean solution pump P-0301A)

-

Tekanan seal water low low (PSLL-0310)


Jika I-32 trip, efek-efek yang mengikutinya : -

Aliran ke TX-0301 terhenti, LV-0310-1 tertutup


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




F-3.7 I-33-1A STOP LEAN SOLUTION PUMP A (P-0302A)


Grup interlock untuk lean solution pump (P-0302A) diaktifkan oleh : -


-


-

Discharge valve lean solution pump A, (ZV-0302A) tertutup

-




Emergency valve turbin lean solution pump A tertutup (misalnya turbin TS-0302 berhenti).

-

Discharge valve P-0302A tertutup, ZV-0302A tertutup.

F-3.8 I-33-1B STOP LEAN SOLUTION PUMP B (P-0302B)


Grup interlock untuk lean solution pump B (P-0302 B) diaktifkan oleh : -


-


-

Lean solution pump B (PM-0302B) trip.

-

Discharge valve lean solution pump B, (ZV-0302B) tertutup

-



Jika I-33-1B trip, efek-efek yang mengikutinya : -

Lean solution pump B (PM-0302B) berhenti.

-

Discharge valve P-0302A tertutup, ZV-0302B tertutup.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




F-3.9 I-33-2 : START LEAN SOLUTION PUMP B (P-0302B)


Grup interlock I-33-2 diaktifkan oleh : -

Aliran header lean solution low low, FSLL-0304.

-

Lean solution pump A (TS-0302) trip.


Jika I-33-2 trip, efek-efek yang mengikutinya : -

Autostart lean solution pump B (PM-0302B).

F-3.10 I-34-1A : STOP SPLIT-STREAM PUMP A (P-0303 A)


Grup interlock dari split-stream pump (P-0303A) diaktifkan oleh : -


-

Tekanan seal water terlalu rendah (PSLL-0310)



Split-stream pump A (PM-0303A) berhenti.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




F-3.11 I-34-1B : STOP SPLIT-STREAM PUMP B (P-0303 B)


Group interlock dari pompa split-stream (P-0303 B) diaktifkan oleh : -


-



Jika I-34-1B trip, efek-efek yang mengikutinya : - Split-stream pump B (PM-0303B) berhenti.

F-3.12 I-34-2 : START SPLIT STREAM PUMP A/B (P-0303A/B)


Grup interlock I-34-2 diaktifkan oleh : -

Aliran dari arus split low low, FSLL-0302.

-

Split stream pump A (PM-0303A) trip.

-

Split stream pump B (PM-0303B) trip.


Jika I-34-2 trip, efek-efek yang timbul : -

Autostart split stream pump A (PM-0303A).

-

Autostart split stream pump B (PM-0303B).


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




F-3.13 I-35 : STOP MDEA RECYCLE COMPRESSOR (K-0301)


Grup interlock I-35 diaktifkan oleh : -


-

Level MDEA recycle separator (V-0306) terlalu tinggi, LSHH-0309.

-

Tripnya MDEA circulation pump dan CO2 removal (IS-31).

-

Tekanan lube oil MDEA recycle compressor terlalu rendah, PSL-03102.

-

Temperatur discharge dari kompresor MDEA stage 1 terlalu tinggi, TISHH-03111.


Jika I-35 trip efek yang timbul: -

Tripnya MDEA recycle compressor (KM-0301).

-

PICA-0306 akan membuka 100% selama 3 detik, dan selanjutnya control secara auto dengan setting sesuai dengan PV terakhir sebelum IS-35 active.

F-3.14 I-37: START O/H CONDENSATE PUMP A/B (P-0304A/B)


Grup interlock I-37 diaktifkan oleh beberapa hal di bawah ini: -

Aliran low low dari discharge OH condensate pump A/B, FSLL-0301.

-

Tripnya OH condensate pump A (PM-0304A).

-

Tripnya OH condensate pump B (PM-0304B).


Jika I-37 ditripkan, maka akan menimbulkan beberapa efek di bawah ini: -

Autostart dari OH Condensate Pump A (PM-0304A)

-

Autostart dari OH Condensate Pump B (PM-0304B)


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




F-3.15 I-38: STOP SEMILEAN PUMP DAN SPLIT STREAM PUMP



Tekanan low low dari air seal, PSLL-0310.


Jika I-38 trip, maka akan menimbulkan pengaruh seperti di bawah ini: -

Pengaruh yang sama seperti pada pengaktifan I-31-1A/B/C. (P-0301A/B/C dihentikan).

-

Pengaruh yang sama seperti pada pengaktifan I-32. (TX-0301 dihentikan).

-

Pengaruh yang sama seperti pada pengaktifan I-34-1A/B. (P-0303A/B dihentikan).

F-3.16 I-39: START AMMONIA PRODUCT PUMP A/B (P-0501A/B)

F-3.16.1 Penyebab I-39 trip

Grup interlock I-39 diaktifkan oleh beberapa hal di bawah ini : -

Tingginya level pada flash vessel (V-0503), LICA-0510.

-

Ammonia product pump A (PM-0501A) trip.

-

Ammonia product pump B (PM-0501B trip.


Jika I-39 ditripkan, maka akan menimbulkan pengaruh sebagai berikut : -

Autostart ammonia product pump A (PM-0501A)

-

Autostart ammonia product pump B (PM-0501B)


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




F-3.17 I-71: TRIP PROCESS CONDENSATE PUMP A/B (P-0704A/B)


Grup interlock untuk process condensate pump (P-0704A/B) diaktifkan oleh beberapa hal di bawah ini : -

Terlalu rendahnya level di dalam process gas separator, LSLL-0301


Jika I-71 trip, maka akan menimbulkan beberapa pengaruh di bawah ini: -

Process condensate pump A (PM-0704A) dihentikan.

-

Process condensate pump B (PM-0704B) dihentikan.

-

Stop condensate stripper (I-72).

F.3.18 I-72 : STOP CONDENSATE STRIPPER (C-0701), TRIP HIGH LEVEL

F.3.18.1 Penyebab I-72 Trip

Grup interlock I-72 diaktifkan oleh beberapa hal di bawah ini : -

Terlalu tingginya level pada condensate stripper (LSHH-0701). Jika level di C-0701 terlalu tinggi, maka cairan akan terbawa ke primary reformer. Sinyal dari LSHH-0701 dapat terlambat 0 - 20 detik.

-

Terlalu tingginya level di condensate K.O. drum (LSHH-0702). Jika level di V-0701 terlalu tinggi, maka cairan akan terbawa ke primary reformer. Sinyal dari LSHH-0702 dapat terlambat 0 - 20 detik.

-

Stop process condensate pump A/B (I-71).


Jika I-72 ditripkan, maka akan menimbulkan beberapa pengaruh di bawah ini : -

Discharge valve pada process condensate pump (P-0704A/B) menutup: LV-0301-1 ditutup.

-

Aliran MP steam ke C-0701 dihentikan: FV-0701 ditutup.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




F-3.19 I-73: PROCESS CONDENSATE STRIPPER (C-0701), TRIP LOW LEVEL



Terlalu rendahnya level kondensat di dalam condensate stripper (LSLL-0701). Jika level di C0701 terlalu rendah, maka akan menghentikan aliran gas ke condensate polishing unit. Sinyal dari LSLL-0701 dapat terlambat 0-20 detik.

-

Terlalu tingginya konduktivitas kondensat (ASHH-0701).


Jika I-73 ditripkan, maka akan menimbulkan pengaruh di bawah ini: -

Valve kondensat keluar process condensate exchanger (E-0701C) menutup: LV-0701-1 ditutup.

-

Aliran MP steam ke C-0701 berhenti: FV-0701 ditutup.

F-3.20 I-74 : BUANG KONDENSAT PROSES



Terlalu tingginya konduktivitas kondensat keluar dari stripper (ASHH-0701).



Pengiriman kondensat ke polisher berhenti: AV-0701-1 ditutup

-

Kondensat dibuang: AV-0701-2 dibuka.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




F-3.21 I-81: TRIP PADA AMMONIA RECOVERY UNIT (Z-0801)



Sinyal trip manual dari control

-

IS-51, sintesa amoniak trip

-

Trip ammonia recovery unit (Z-0801)



Umpan purge gas berhenti: FV-08010 ditutup

-

Umpan letdown gas berhenti: PV-0508-1 ditutup

-

Umpan inert gas berhenti: PV-0510-1 ditutup

-

I-91 diaktifkan ke trip hydrogen recovery unit (Z-0901).

F-3.22 I-91: TRIP PADA HYDROGEN RECOVERY UNIT (Z-0901)




-

I-81, trip pada ammonia recovery unit.

-

Penyebab trip di ammonia/hydrogen recovery unit (Z-0801/Z-0901).



Line gas umpan tehenti: ZV-09001A ditutup.

-

Line gas recovery berhenti: ZV-09001C ditutup.

-

Line gas by membuka: ZV-09001B dibuka.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




F-3.23 I-231: START CW PUMP C (P-2301C)



Sinyal manual start dari control .

-

Terlalu rendahnya tekanan discharge CW pump (PSLL-2301).

-

Terlalu rendahnya tekanan oli kontrol (PSLL-23004A).

-

Terlalu rendahnya tekanan oli kontrol (PSLL-23004B).

-

Terlalu tingginya level pada turbine condenser E-2302 (LSHH-23001).


Jika I-231 ditripkan, maka akan menimbulkan beberapa pengaruh di bawah ini: -

Autostart CW pump C (P-2301C)

-

Trip dari TS-2301A diaktifkan (ZSV-23001A ditutup)

-

Trip dari TS-2301B diaktifkan (ZSV-23001B ditutup)

F-3.24 I-232 : START CW BOOSTER PUMP (P-2304A/B)



Terlalu rendahnya tekanan CW ke K-0201A/B (PSLL-2303).

-

Trip dari CW booster pump A (XA-2304A).

-

Trip dari CW booster pump B (XA-2304B).



Autostart CW booster pump A (P-2304A).

-

Autostart CW booster pump B (P-2304B).


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




F-3.25 I-233: START SW CIRCULATION PUMP (P-2103A/B/C)



Terlalu rendahnya tekanan discharge SW pump (PSLL-2101).


Jika I-233 ditripkan, maka akan mengakibatkan beberapa hal di bawah ini: -

Autostart SW circulation pump (P-2103A/B/C).

F-3.26 I-234 : STOP SW INTAKE PUMP (P-2102A/B)



Terlalu rendahnya level di SW intake pit (LSLL-2102).



Stop SW intake pump (P-2102A/B).


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




F-3.27 I-241: START DEAERATOR FEED WATER PUMP (P-2401A/B)



Trip DFW pump A (XA-2401A).

-

Trip DFW pump B (XA-2401B).

-

Terlalu rendahnya tekanan discharge DFW pump (PSLL-2401)

-

Terlalu rendahnya level di deaerator (LSLL-0211).


Jika I-241 ditripkan, maka akan menimbulkan beberapa hal di bawah ini: -

Autostart DFW pump A (P-2401A).

-

Autostart DFW pump B (P-2401B).

F-3.28 I-251-1A: STOP BFW PUMP A (P-0251A)


Grup interlock untuk BFW pump A (P-0251A) diaktifkan oleh: -

Tekanan low low oli pelumas BFW turbine pump (P-0251A). (PSLL-02504A).


Jika I-251-1A ditripkan, maka akan menimbulkan pengaruh di bawah ini: -

Stop turbin BFW pump A (ZSV-02501 ditutup).


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




F-3.29 I-251-1B: STOP BFW PUMP B (P-0251B)


Grup interlock untuk BFW pump B (P-0251B) diaktifkan oleh berikut: -

Tekanan low low oli pelumas BFW turbine pump (P-0251B). (PSLL-02504B).


Jika I-251-1B ditripkan, maka akan menimbulkan pengaruh di bawah ini: -

Stop BFW pump B (PM-0251B).

F-3.30 I-251-2: START BFW PUMP B (P-0251B)


Sinyal interlock untuk BFW pump B (P-0251B) diaktifkan oleh: -

Tekanan BFW header yang terlalu rendah (PSLL-0225)

-

Tekanan low low oli pelumas BFW turbine pump (P-0251A). (PSLL-02504A).


Jika I-251-1A ditripkan, maka akan menimbulkan pengaruh di bawah ini: -

Autostart BFW pump B (P-0251B).


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




F-3.31 I-292: STOP WASTE WATER PUMP A/B (P-2901A/B)


Grup interlock I-292 diaktifkan oleh berikut: -

Level di treated water pit rendah (LSL-2911)



Stop wastewater pump (P-2901A/B).

F-3.32 I-293: START WASTE WATER PUMP A/B (P-2901A/B)



Level di treated water pit tinggi (LSH-2911)

-

Stop waste water pump A (XA-2901A)

-

Stop waste water pump B (XA-2901B)



Autostart wastewaters pump A (P-2901A).

-

Autostart wastewaters pump B (P-2901B).


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




F-3.33 I-294 : PENGONTROLAN pH DI NEUTRALIZATION PIT DENGAN INJEKSI NaOH



pH air olahan rendah (ASL-2911).



Injeksi NaOH. (AV-2911-1 dibuka selama 10 detik dan kemudian ditutup. Jika pH masih rendah dari pada set point, maka injeksi NaOH diulangi setelah 30 detik dengan prosedur yang sama sehingga pH menjadi lebih tinggi dari low set point.) Jangka waktu untuk injeksi dan re-injeksi dapat diatur.

F-3.34 I-295 : PENGONTROLAN pH DI NEUTRALIZATION PIT DENGAN INJEKSI H2SO4



pH air olahan yang tinggi (ASH-2911).



Injeksi H2SO4. (AV-2911-2 dibuka selama 10 detik dan kemudian ditutup. Jika pH masih tinggi dari pada set point, injeksi H2SO4 diulangi setelah 30 detik dengan prosedur yang sama sehingga pH menjadi lebih rendah dari high set point.) Jangka waktu untuk injeksi dan re-injeksi dapat diatur.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




F-3.35 I-411: STOP UDARA SERVICE (SERVICE AIR)



Tekanan header udara yang rendah (PSL-4101).



Udara service berhenti: (ZV-4102 ditutup)

-

Autostart IA compressor (K-4101).


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




F-4 KOMPRESOR

F-4.1 IS-41: TRIP NG COMPRESSOR (K-0411)

F-4.1.1 Penyebab IS-41 Trip

Grup interlock safety IS-41 diaktifkan oleh beberapa hal di bawah ini: -


-

Trip primary reformer, IS-21

-

Temperatur discharge NG compressor tinggi, TSHH-0403.

-

Penyebab trip di NG compressor unit.

F-4.1.2 Pengaruh Langsung Saat IS-41 Trip

Jika IS-41 ditripkan, maka akan menimbulkan pengaruh di bawah ini: -

Trip primary reformer, IS-21.

-

Trip NG compressor.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




F-4.2 IS-42 : TRIP PROCESS AIR COMPRESSOR (K-0421)




-

Trip secondary reformer, IS-22

-

Temperatur discharge stage pertama tinggi, TSHH-0422.

-

Temperatur discharge stage kedua tinggi, TSHH-0424.

-

Temperatur discharge stage ketiga tinggi, TSHH-0426.

-

Temperatur discharge stage keempat tinggi, TSHH-0428.

-

Level separator (V-0421) stage pertama tinggi, LSHH-0422.

-

Level separator (V-0421) stage kedua tinggi, LSHH-0424.

-

Level separator (V-0421) stage ketiga tinggi, LSHH-0426.

-

Penyebab trip di process compressor unit.



Trip secondary reformer, IS-22.

-

Aliran udara proses ke E-0202A/B berhenti: ZV-0201 ditutup.

-


-


-


-

Valve discharge stage terakhir dibuka: FV-0421 dibuka.

-

Udara proses ke Z-4101 berhenti, PV-4106 ditutup.

-

Udara proses ke V-4102 berhenti, ZV-4101 ditutup.

-

Trip process air compressor. (Throttle valve turbine ditutup.)


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




F-4.3 IS-43 : TRIP SYN GAS COMPRESSOR (K-0431)




-

Trip sintesa amoniak, IS-51.

-

Trip secondary reformer, IS-22.

-

Trip refrigeration compressor, IS-44

-

Temperatur discharge stage pertama tinggi, TSHH-0449.

-

Temperatur discharge stage kedua tinggi, TSHH-0444.

-

Temperatur discharge stage ketiga tinggi, TSHH-0447.

-

Level intercooler separator (V-0431) stage pertama tinggi, LSHH-0442.

-

Level intercooler separator (V-0432) stage kedua tinggi, LSHH-0444.

-

Level final separator (V-0311) stage ketiga tinggi, LSHH-0313.

-

Penyebab trip di syn gas compressor unit.



Aliran gas make-up ke bagian sintesa berhenti: ZV-0442 ditutup.

-

Valve suction recirculator menutup, HV-0441 ditutup.

-

Valve discharge recirculator menutup, HV-0442 ditutup.

-

Valve penyeimbang membuka, ZV-0441 dibuka.

-

Controller valve gas H2 recycle (PIC-0512) dipindahkan ke mode auto control.

-

Valve by turbin membuka, PV-1102-1 diberi sinyal membuka dan kemudian dipindahkan ke mode kontrol tekanan. Selama 3 detik, setelah terjadi trip, PV-1102 akan membuka 100% (1 detik untuk traveling dan 2 detik untuk buka 100%, PIC-1102 akan automatic switch ke manual mode. Opening pada 3 detik pertama tidak akan muncul di DCS, karena dilakukan oleh PLC. Selama 3 detik berikutnya, PV-1102 akan membuka sesuai setting tertentu (precalculated) sesuai dengan jumlah steam yang harus dialihkan dari inlet turbine TS-0431 atau TS-0441 ke letdown valve PV-1102. Selanjutnya PIC-1102 akan bekerja secara auto mode dengan initial MV menggunakan MV pada sequence 3 detik yang kedua dan SV menggunakan nilai yang terendah dari PV terakhir sebelum trip dikurangi 2 kg/cm2g atau 110 kg/cm2g (kondisi operasi normal).

-

Trip bagian sintesa amoniak, IS-51.

-

Controller tekanan outlet methanator heat exchanger, PIC-0316 dibuka 70% dan kemudian dipindahkan ke mode kontrol tekanan.

-

Trip syn gas compressor. (valve penutup turbin ditutup).


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




F-4.4 IS-44 : TRIP REFRIGERATION COMPRESSOR (K-0441)




-

Trip secondary reformer, IS-22

-

Trip flash vessel, IS-54.

-

Level separator kedua (V-0442) tinggi, LSHH-0482

-

Temperatur discharge kedua tinggi, TSHH-0484

-

Temperatur discharge ketiga tinggi, TSHH-0487

-

Level separator ketiga (V-0443) tinggi, LSHH-0484

-

Penyebab trip di refrigeration compressor unit.

-

Trip synthesis gas compressor, IS-43



Trip syn gas compressor, IS-43.

-

Valve by turbin terbuka, PV-1102-2 diberi sinyal membuka dan kemudian dipindahkan ke mode pengontrolan tekanan. Selama 3 detik, setelah terjadi trip, PV-1102 akan membuka 100% (1 detik untuk traveling dan 2 detik untuk buka 100%, PIC-1102 akan automatic switch ke manual mode. Opening pada 3 detik pertama tidak akan muncul di DCS, karena dilakukan oleh PLC. Selama 3 detik berikutnya, PV-1102 akan membuka sesuai setting tertentu (precalculated) sesuai dengan jumlah steam yang harus dialihkan dari inlet turbine TS-0431 atau TS-0441 ke letdown valve PV-1102. Selanjutnya PIC-1102 akan bekerja secara auto mode dengan initial MV menggunakan MV pada sequence 3 detik yang kedua dan SV menggunakan nilai yang terendah dari PV terakhir sebelum trip dikurangi 2 kg/cm2g atau 110 kg/cm2g (kondisi operasi normal).

-

Trip refrigeration compressor. (Throttle valve turbin ditutup.)

-

Controller TIC-0485, LICA-0501, LICA-0502, LICA-0503, LICA-0504 dan LICA-0505 akan berubah ke posisi manual dengan MV = 0.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




F-5 EMERGENCY SHUT-DOWN KARENA KEGAGALAN DI UNIT UTILITAS

F-5.1 KEGAGALAN DI PEMBANGKIT LISTRIK

Tenaga listrik dibutuhkan untuk operasi pabrik. Listrik dibutuhkan tidak hanya untuk start-up/normal operasi, tapi juga untuk shut-down. Oleh karena itu, pabrik didesain untuk 2 sumber (tenaga listrik), yaitu listrik impor dari KDM dan listrik yang dibangkitkan oleh pembangkit tenaga listrik (G-6201), yang disuplai untuk melanjutkan suplai listrik walaupun salah satu sumber listrik tersebut terhenti. Pada operasi normal, baik listrik yang dibangkitkan maupun listrik dari impor, digunakan dan saling membantu (backed-up each other).

Jika pembangkit listrik G-6201 berhenti mendadak, besarnya listrik yang diimpor akan meningkat secara otomatis untuk mensuplai seluruh kebutuhan energi listrik tanpa adanya gangguan. Jika listrik impor dari KDM berhenti mendadak, besarnya listrik yang dibangkitkan akan meningkat secara otomatis untuk mensuplai seluruh kebutuhan energi listrik tanpa adanya gangguan. Jika salah satu sumber listrik tersebut terhenti, maka tidak ada sumber yang lain lagi untuk membackupnya. Maka bila terjadi kondisi ini, tidak direkomendasikan untuk melanjutkan operasi pabrik tanpa adanya back-up listrik. Oleh karena itu pabrik akan di-shut-down sesuai dengan prosedur normal shut-down yang dicantumkan di Bab E. Padamya aliran listrik dapat disebabkan jika impor terhenti selama G-6201 tidak beroperasi. Jika listrik padam, hanya sumber arus AC dan DC (emergency DC and AC power) yang melanjutkan suplai listrik ke pengguna () dalam jumlah terbatas. Emergency AC power oleh UPS disuplai untuk kebutuhan berikut : -

instrument system fire alarm system paging system

Emergency DC power oleh battery charger disuplai untuk kebutuhan switch peralatan di substation utama. Suplai emergency AC and DC power paling lambat sekitar 30 menit. Beberapa lampu di peralatan pabrik memiliki baterainya sendiri sehingga dapat terus menyala. Sebagai tambahan, emergency diesel generator (GE-6201) yang berkapasitas 700 kW dan voltase 525 V dipasang, dan akan start secara otomatis dengan adanya sinyal terputusnya aliran listrik. Kapasitas GE-6201 terbatas, sehingga listrik yang dibangkitkan hanya cukup untuk mensuplai kebutuhan start bagi peralatan di bawah ini. Suplai listrik tersebut berjalan apabila sudah ada perintah oleh timer (pengatur waktu) seperti berikut ini.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




List of Emergency Power Supply by GE-6201 Starting

Equipment

Order 1.

Service

Item No. UPS

_____________________________ Charger of UPS

1.

DC Charger

Charger of battery

1.

LV aux. transe 2

Lighting and one HVAC

1.

P-0251A-PM1B

Auxiliary LO pump

1.

P-0251B-PM1B

Auxiliary LO pump

1.

K-0301-PM1B

Auxiliary LO pump

1.

P-0301A-PM1A/B

Main/auxiliary LO pump

1.

P-0301B-PM1B

Auxiliary LO pump

1.

P-0301C-PM1B

Auxiliary LO pump

1.

K-0421-PM1B

Auxiliary LO pump

1.

K-0431-PM1B

Auxiliary LO pump

1.

TS-2301A/B-PM1B

Auxiliary LO pump

1.

PM-2304A/B

CW booster pump for K-0201 A/B

1.

K-4101-EM1/2

IA comp. inter/after cooler

2.

H-1101-Km1

Forced draft fan

3.

PM-2401A/B

DFW pump

4.

E-0401-PM1A/B

Turbine condensate pump for E-0401

4.

E-2302-PM1A/B


4.

E-6201-PM1A/B


5.

KM-4101

IA compressor

*a

G-6201-PM1B

Auxiliary LO pump

*b

K-0421-XM1

Turning device for K-0421

*b

K-0431-XM1


*b

K-0441-XM1


*b

TS-6201-XM1

Turning device for G-6201

b*

MOV-0210

Motor valve for R-0205 inlet

b*

MOV-0212

Motor valve for R-0205 by-

b*

MOV-0311

Motor valve for C-0302 inlet

*a G-6201-PM1B dapat distart walaupun tekanan LO turun. *b Turning devices dan motor valves di atas dapat dioperasikan dengan cara switching manual setiap saat.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




F-5.2 KEGAGALAN UDARA INSTRUMENT

Kegagalan menyeluruh udara instrumen hampir tidak mungkin terjadi, karena ada 3 sistem sulpai. Yang utama dari process air compressor (K-0421), kedua dari instrument air compressor (K-4101), dan yang ketiga berasal dari emergency air receiver (V-4102). Pada kondisi normal, udara instrumen disuplai dari suction ke-4 K-0421. Jika K-0421 shut-down, maka instrument air compressor (K-4101) distart secara otomatis dengan PSL-4101 ketika tekanan udara menurun dan udara suplai mulai mengalir. Jika K-4101 gagal start karena berbagai sebab, V-4102 mensuplai udara secara kontinyu. V-4102 memiliki volume yang dapat mensuplai udara selama 29 menit. Di lapangan, operatur harus dapat menemukan penyebab mengapa K-4101 tidak dapat start, kemudian mengatasinya dan menstart K4101 sesegera mungkin, K-4101 akan mulai operasi segera secara otomatis dengan adanya emergency power supplied dari generator diesel GE-6101 dan kemudian udara instrumen akan kembali tersuplai. Pada kondisi dimana terjadi kegagalan lokal terhadap udara instrumen, pneumatically operated control valves dan on-off valves didesain untuk memperkecil kerusakan sistem; posisinya terbuka penuh, tertutup penuh atau posisi terkunci. Self-actuated control valve tidak akan berpengaruh karena adanya kegagalan di udara instrumen. Lihat P&I diagrams dan instrument data sheet untuk informasi lebih lanjut. Karena kegagalan udara instrumen akan menyebabkan hilangnya kontrol terhadap sistem, maka tindakan penanganan perlu segera diambil segera. Operasi dapat diperbaiki dengan menggunakan handwheeel di control valve atau operasikan by valve secara manual di control valve station. Penting untuk menutup salah satu valve, apakah block valve di inlet atau outlet block valve dari kontrol valve saat menggunakan by. Jika hal tersebut tidak dilakukan, maka pengembalian suplai udara, akan menimbulkan kekacauan pada waktu pengaturan dengan control valve. Pada kasus dimana terjadi kegagalan total terhadap udara instrumen, lakukan shut-down terhadap pabrik dari control room dengan menggunakan interlock sebagai berikut selagi udara instrumen masih tersedia : -

shut-downkan primary reformer dengan IS-21.

Pada saat yang bersamaan, start steam impor dengan kecepatan maksimum. Kemudian tindakan lebih lanjut yang penting perlu diambil di lapangan, karena operasi tidak dapat dilakukan dari control room. Hal-hal penting yang perlu dilakukan di lapangan adalah sebagai berikut : -

Jaga level air di waste heat boiler dengan mengatur handwheel LV-0201 dan auxiliary boiler dengan mengatur downstream block valve di FV-11001.

-

Aturlah aliran steam pendingin ke primary reformer dan steam pelindung ke process air preheater dengan handwheel FV-0206 dan FV-0208.

-

Naikkan tekanan di reformer dengan mengatur handwheel PV-0213.

-

Tutup upstream block valve di level control valve pada setiap vessel.

-

Isolasi kompresor dari pipa proses dan kenaikan tekanan.

-

Start kompresor jika suplai lube oil dilanjutkan.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




F-5.3 KEGAGALAN DI AIR PENDINGIN

F-5.3.1 Kegagalan di Sirkulasi Air Laut

Sea cooling water system terdiri atas : -

SW cooling tower (CT-2101) SW cooling tower fan (K-2101 A/E) SW circulation pump (P-2103 A/B/C) yang digerakkan oleh motor Circulating cooling water cooler (E-2301A/B/C/D/E/F) Side filter (CT-2101-X1) Chemical injection system.

Seluruh P-2103 A/B/C digerakkan oleh motor. Pada kondisi normal, dua dari P-2103 A/B/C beroperasi, dan yang satu stand-by. Saat tekanan header air laut menurun, pompa stand-by akan beroperasi secara otomatis dengan I233 (PSLL-2101) dan memperbaiki tekanan header air laut. Jika tekanan header air laut tidak dapat diperbaiki sehingga menyebabkan kegagalan start dari pompa stand-by, maka operator harus mencoba untuk menstart pompa stand-by secara manual. Jika pompa tidak dapat distart, maka pendinginan untuk air pendingin (sweet cooling water) menjadi tidak efisien dan temperatur air pendingin (TI-2303) akan naik. Kurangi beban operasi pabrik dan shut-downkan pabrik dari downstream unit yang ditunjukkan di mode manual (tergantung pada kondisi operasi).

F-5.3.2 Kegagalan Air Pendingin

Sistem air pendingin terdiri atas : -

CW pump (P-2301A/B/C), dimana dua pompa beroperasi dengan penggerak steam turbin dan yang satu digerakkan oleh motor,

-

Circulating cooling water cooler (E-2301A/B/C/D/E/F)

-

CW booster pump (P-2304 A/B) untuk K-0203

-

CW head tank (T-2301).

Jika tekanan header air pendingin yang digerakkan oleh steam turbin (P-2301A/B) menurun, maka motor yang menggerakkan pompa stand-by akan start secara otomatis oleh I-231 (PSLL-2301) dan memperbaiki tekanan di header air pendingin. Jika tekanan header air pendingin tidak dapat diperbaiki lagi sehingga menyebabkan terjadinya kegagalan start-up pompa P-2301C, maka operator harus mencoba untuk start P-2301C di mode manual. Jika P-2301C tidak dapat di-start, pendinginan di process heat exchanger menjadi tidak efisien dan temperatur fluida proses akan mulai naik. Kurangi beban operasi pabrik dan shut-downkan pabrik dari downstream unit yang ditunjukkan di mode manual (tergantung pada kondisi operasi).


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




F-5.4 KEGAGALAN DI STEAM

Pada setiap kondisi operasi, operasi auxiliary boiler (H-1101) sangat diperlukan. Jika terlihat bahwa operasi dari H-1101 harus diturunkan atau dishut-down karena adanya masalah di H-1101, maka pabrik akan dishut-down secara bertahap sesuai dengan mode manual, selagi H-1101 masih dapat melanjutkan menghasilkan steam. Langkah-langkahnya adalah sebagai berikut : -

Mulai untuk mengimpor steam pada laju maksimum sebesar 45 ton/jam. (Line steam impor akan dijaga selalu panas untuk mempersiapkan steam impor yang mendadak).

-

Switch (ganti) suplai listrik dari pembangkit listrik G-6201 ke listrik impor dan matikan TS-6201.

-

Switch pompa operasi dari yang digerakkan oleh turbin ke pompa yang digerakkan oleh motor.

-

Kurangi beban pabrik dan hentikan operasi dari unit downstream sesuai dengan prosedur normal shut-down dalam waktu yang singkat. Jika operasi H-1101 berhenti mendadak, pabrik akan shut-down segera. Operator harus berusaha untuk menjaga steam untuk mendinginkan primary reformer dan untuk melindungi process air preheater. Shut-down pabrik dengan step-step berikut :

-

Trip primary reformer dengan menggunakan IS-21 secara manual Operasi dari setiap unit proses di pabrik akan dihentikan sebagai akibat dari IS-21 trip.

-

Mulai untuk impor steam melalui line steam impor pada kecepatan maksimum sebesar 45 ton/jam.

-

Switch (ganti) suplai listrik dari pembangkit listrik G-6201 ke listrik impor dan matikan TS-6201.

-

Switch pompa BFW yang digerakkan oleh turbin ke pompa yang digerakkan oleh motor P-0251B.

-

Switch operasi pompa LO yang digerakkan oleh turbin ke pompa yang digerakkan oleh motor di unit kompresor.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




F-5.5 KEGAGALAN DI AIR DEMIN

Air demin disuplai oleh DFW pump (P-2401A/B) yang digerakkan oleh motor, yang satu operasi, sedangkan yang satu stand-by. Air demin disuplai ke peralatan berikut selama operasi normal : -

Deaerator (V-0251) melalui E-0304 dan E-0305.

-

Air Seal untuk turbine condensate pump (E-2302-P1A/B untuk cooling water pump turbine).

Suplai air demin akan kontinyu selama pabrik beroperasi. Walaupun terjadi aliran listrik padam, P-2401A/B akan tetap beroperasi dengan energi listrik dari emergency power supplied yaitu diesel generator GE-6101 sehingga air demin dapat disuplai kembali. Ketika tekanan header air demin menurun, pompa stand-by akan start secara otomatis oleh I-241 (PSLL-2401) dan mengembalikan tekanan di header air demin seperti semula. Jika pompa stand-by gagal distart, operator harus mencoba untuk menstart pompa stand-by di mode manual. Jika pompa stand-by tidak dapat distart, maka pabrik akan segera shut-down. Holding time BFW di deaerator adalah sekitar 15 menit pada kapasitas desain. Jika jumlah BFW yang tersedia di deaerator terbatas, matikan suplai air demin ke auxiliary boiler H1101 karena BFW akan disuplai ke waste heat boiler (V-0201) dengan prioritas dibandingkan H-1101. Oleh karena itu, maksimumkan impor steam dan hematlah penggunaan steam yang dibutuhkan seperti halnya apabila terjadi kegagalan di steam. Prosedur shut-down dapat dilihat di bagian F-5.4 tentang kegagalan di steam. Jika level di deaerator menurun mendekati level minimum, hentikan pendinginan di reformer dengan aliran steam/hidrogen atau dengan sirkulasi nitrogen, sebelum level di deaerator menjadi minimum. Karena itu, pendidihan di waste heat boiler akan terhenti dan konsumsi air di steam drum akan berhenti. Saat level di deaerator mencapai level yang minimum, tutup LV-0201 dan hentikan HP BFW pump (P0251A/B).


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




F-6 PROSEDUR EMERGENCY SAAT TERJADINYA KEBAKARAN

F-6.1 UMUM

Dalam peristiwa kebakaran yang menjadi perhatian utama adalah keselamatan pabrik dan mesin, bangunan serta kehidupan manusia. Setiap pekerja pabrik kimia seharusnya selalu mengambil pendekatan positif terhadap memelihara suasana yang aman sekitar pabrik, sehingga dapat mencegah kebakaran. Setiap kawasan pupuk pasti mempunyai pabrik amoniak dengan gas alam sebagai umpan. Gas alam merupakan sumber api yang mudah terbakar dan sangat berbahaya. Semua pabrik sekitar amoniak harus diwaspadai sebagai daerah berbahaya.

F-6.2 SUMBER API

Hal-hal berikut adalah sebagai sumber api : a. House keeping yang tidak efektif dalam dan sekitar pabrik menyebabkan akumulasi material yang mudah terbakar seperti kayu, kertas, paper-board, kantung kosong, benang/tali, limbah katun, pakaian yang terendam oli, dan lain-lain. b. Tumpahan lube oil diatas lantai atau bagian panas mesin dan pipe line. c.

Isolasi panas pipa/mesin yang terendam dalam oli.

d. Drain selokan oli yang tersumbat. e. Kebocoran gas alam / gas proses dari peralatan/pipa yang dapat melepaskan gas inflammable seperti hidrokarbon, hidrogen, karbon monoksida dan amoniak. f.

Sumber api seperti puntung rokok, korek api dan lain-lain.

g. Electric short circuit. h. Percikan api dari static electricity. i.

Memakai material storage yang mudah terbakar seperti lube oil dalam area pabrik.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




F-6.3 RESIKO KEBAKARAN DAN PENCEGAHANNYA

Kesadaran akan bahayanya api seharusnya mengurangi resiko kebakaran. Resiko kebakaran akan selalu ada dalam pabrik kimia yang disebabkan oleh kebocoran fluida proses (combustible gas/lube oil) dari pipe line / peralatan proses. Resiko kebakaran secara efektif dapat dihindari jika hal-hal berikut dilakukan tanpa pengecualian : a. Periksa dan deteksi secara teratur kebocoran combustible gas dari flange t peralatan, pipa dan valve gland dengan explosive meter. b. Perbaiki kebocoran t sebelum menjadi sumber api yang spontan, terutama untuk kebocoran hidrogen dibawah tekanan tinggi. c.

Malakukan pengawasan di pabrik yang akan menjamin pendeteksian secara audio/visual dari kebocoran gas proses / lube oil.

d. Jika melihat beberapa kebakaran kecil, maka padamkan segera sebelum membahayakan.

F-6.4 FIRE-FIGHTING (PEMADAM KEBAKARAN)

F-6.4.1 Komunikasi Pengamatan pertama terhadap kebakaran yaitu adanya komunikasi yang tepat seperti berikut : a. Memberitahukan dengan segera dan membunyikan fire alarm dari titik fire alarm terdekat. b. Memberitahukan central control room dan fire station melalui paging communication. c.

Operator dalam central control room seharusnya memberitahu dengan cepat ke fire station dan atasannya yang mempunyai otoritas lebih tinggi.

F-6.4.2 Fire-fighting Pertimbangan terpenting harus diambil dalam pendekatan fire-fighting. Hal-hal berikut adalah faktorfaktor penting : a. Jangan panik dan harus tenang. b. Orang yang mengoperasikan pabrik seharusnya waspada terhadap area pabrik yang menjadi perhatiannya dalam pengoperasian pabrik dan menunggu instruksi penting dari atasannya. c.

Identifikasikan sebab dan sumber api yang diawali dari kebocoran gas/oli dari pipa/peralatan proses.

d. Pengambilan langkah yang cocok untuk mengisolasi sistem dari sumber api. emergency shut-down dari CCR melalui pengaktifan manual sistem trip.

Lakukan

e. Kurangi tekanan sistem ke flare dari CCR atau secara manual dari lapangan. Catatan : Jika kebakaran dipadamkan sebelum supply dihentikan, maka akan menghasilkan explosion hazard. f.

2

Setelah penurunan tekanan sistem pada tekanan rendah 2 – 3 kg/cm g, inert gas seharusnya dialirkan untuk menggantikan flammable gas. Jika proses mengizinkan, maka steam dapat digunakan untuk menggantikan inert gas.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




F-6.4.3 Mengukur Kebakaran dari Banyak Sumber Hidrogen : Hentikan aliran gas yang mengandung H2, sebaliknya hal ini akan menyebabkan pembentukan sejumlah besar campuran explosive air. Setelah kebocoran dihentikan, gunakan powder extinguisher untuk kebakaran kecil. Untuk kebakaran besar, gunakan air untuk mendinginkan kontainer dan sprinkler water. Apabila memungkinkan, ambil dari zone berbahaya. Amoniak : Gunakan spray air untuk memadamkan kebakaran. range.

Uap air akan memperkecil flammability

Karbon Monoksida : Gunakan powder extinguisher untuk kebakaran kecil. Gunakan air untuk kebakaran besar. Kontainer kosong dibiarkan terbakar dan lebih utama mendinginkan sekelilingnya dengan air daripada memadamkan api.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




G. PETUNJUK KESELAMATAN

G-1 PENJELASAN UMUM

Keselamatan merupakan hal yang penting pada operasi pabrik amoniak. Masalah proses dan tidak berfungsinya peralatan harus segera diperbaiki dalam waktu singkat, yang memerlukan perhatian segera karena bahaya terhadap keselamatan orang dan peralatan. Sikap operator menjadi faktor yang penting dalam pengoperasian pabrik yang aman. Berikut ini adalah item-item umum tentang keselamatan yang memerlukan perhatian khusus : Aturan umum untuk perlindungan orang dari pergerakan mesin, electricity, peralatan panas dan resiko kejatuhan seharusnya diamati. Pabrik termasuk pipa-pipa dan peralatan yang mengandung air, steam dan gas pada temperatur dan tekanan tinggi. Perlindungan orang dari api yang disebabkan oleh zat kimia pada tempat dimana zat kimia itu divent, untuk contohnya, seharusnya disediakan. Hal-hal berbahaya yang ada dalam pabrik ini adalah racun, kebakaran dan peledakan yang disebabkan oleh penanganan material. Fakta bahwa pabrik ini merupakan open-air installation mengurangi efek terhadap resiko-resiko itu, beberapa housing atau casing peralatan yang tidak penting seharusnya dihindari. Pemakaian material yang mudah terbakar untuk storage pada pabrik seharusnya dihindari. Fire extinguisher yang dioperasikan dengan tangan seharusnya dipasang sesuai dengan kebutuhan dan rekomendasi dari autoritas yang berhubungan. Extinguisher seharusnya digunakan untuk memadamkan kebakaran kecil. Jika ada api maka gunakan air untuk menjaga sekelilingnya tetap dingin sampai kebocoran yang menyebabkan api tersebut dapat ditemui dan diisolasi. Jika api dipadamkan sebelum kebocoran berhenti, maka akan menimbulkan explosion hazard. Safety shower dan eye washer dipasang. Unjuk kerja peralatan keselamatan, termasuk safety shower dan eye washer, seharusnya diperiksa secara teratur. Jika orang menjadi tidak sadar disebabkan oleh keracunan, maka seharusnya dilakukan pernafasan buatan. Merokok seharusnya dilarang. Semua percikan api dihindari pada daerah yang ada combustible gas. Pengelasan seharusnya dilakukan hanya dengan pertimbangan yang baik untuk resiko seperti disebutkan diatas. Laporkan semua kebocoran dengan cepat sehingga perbaikan dapat dilakukan untuk mencegah kerusakan yang lebih jauh. Bersihkan semua tumpahan oli dengan segera, khususnya dalam dan sekitar kompressor. Drain selokan dengan segera karena akan menimbulkan banjir dan bahaya kebakaran. Mengetahui lokasi dan operasi semua peralatan fire fighting, blanket, masker udara fresh, kran eye washer, safety shower dan pakaian pelindung untuk keselamatan pribadi. Memakai peringatan ketika vessel dipurge oleh steam untuk mencegah pembentukan vakum dan kondensasi steam. Kilat akan menghasilkan akumulasi muatan statik dalam atmosfir sehingga relief valve untuk vent tidak dibuka.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




Nitrogen yang digunakan sebagai gas inert untuk purging tidak akan mendukung hidup. Peralatan, vessel, tangki, tower, line, duct dan lain-lain harus diperiksa oleh personil safety dan mendeklarasikan safe dengan mengeluarkan safety permit sebelum seseorang diizinkan masuk. Lebih lanjut, orang yang memasuki peralatan yang disebutkan diatas seharusnya memakai peakaian safety dangan safety line mengelilingi bagian luar dari alat tersebut. Catatan : Jika ada orang yang ingin memasuki vessel, maka harus diperiksa kandungan minimum O2 dalam vessel yaitu 18 %.

G-2 KESELAMATAN PABRIK

G-2.1 KEBAKARAN

a.

Penyebab utama kebakaran selama operasi pabrik adalah pengelasan dan rokok. Perlu ditegaskan bahwa di pabrik tidak boleh ada proses pengelasan tanpa izin supervisor karena kemungkinan adanya flammable gas yang tidak berwarna dan tidak berbau dalam udara. Tidak boleh merokok di dalam pabrik pada setiap waktu. Bahaya serius lainnya yang berhubungan dengan kebakaran dalam pabrik amoniak adalah api dan burning synthesis atau gas hydrogen yang sebenarnya tak kelihatan.

b.

Peringatan seharusnya diberikan untuk menghindari beberapa sumber api di daerah yang mengandung konsentrasi flammable gas. Batas flammable, explosive dan temperatur autoignition untuk beberapa campuran gas dan udara pada tekanan atmosfir dalam pabrik amoniak ditabulasikan dalam persen volume uap dalam udara.

Gas Hidrogen Karbon Monoksida Amoniak Hidrogen Sulfida Metana Etana Propana

Batas explosive Batas bawah Batas atas (%-volume) (%-volume) 4,0 74,2 12,5 74,2 15,5 27,0 4,3 45,5 5,0 15,0 3,0 12,5 2,1 9,4

Temp. Autoignition 0 ( C) 580 650 651 260 535 510 470

Catatan : Batas yang diizinkan untuk memakai api seharusnya dibatasi dalam kisaran 1/5 dari batas bawah yang ditetapkan. c.

Dibawah kondisi yang ekstrim, peralatan keselamatan dan kebakaran hanya menyediakan perlindungan untuk beberapa menit. Peralatan harus dibersihkan, diisi dan diinspeksi dari kerusakan sebelum digunakan kembali. Peralatan seharusnya dipelihara dalam kondisi yang baik dan diinspeksi secara teratur sehingga tersedia dalam kasus emergency. Metoda yang benar untuk menggunakan peralatan keselamatan dan kebakaran harus dilatih dan dikuasai.

d.

Kecelakaan dari terbakarnya uap dan cairan yang mudah terbakar dapat terjadi dari banyak sebab, termasuk static electricity. Percikan api yang disebabkan oleh static electricity merupakan salah satu kemungkinan sumber kebakaran dan perlindungan yang cukup harus disediakan untuk mencegahnya.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




G-2.2 KESEHATAN

a.

Amoniak 1. Amoniak adalah zat kimia yang dapat menimbulkan iritasi yang kuat pada kulit, selaput lendir, jalan pernafasan dan mata. Sentuhan langsung dengan kulit dapat menimbulkan luka bakar yang berat. Peringatan harus diberikan sebelum adanya kondisi berbahaya. 2. Sarung tangan karet dan kacamata seharusnya digunakan ketika mengambil sample amoniak. Jika bagian kulit terkena amoniak, maka cucilah segera dengan menggunakan air. 3. Jika atmosfir mengandung amoniak, maka masker udara seharusnya digunakan dengan udara supply yang diperoleh dari sumber udara yang tak terkontaminasi.

b.

Karbon Monoksida Karbon monoksida sangat beracun. Kandungan CO 10 ppm akan menyebabkan gejala keracunan dan 1300 ppm akan menimbulkan kematian dalam waktu sekitar 30 menit. Perawatan medis seharusnya dilakukan segera dalam kasus keracunan karbon monoksida. Sebagai pengobatan pertama, diberikan campuran oksigen dan udara.

c.

Nickel Carbonyl Nickel carbonyl adalah campuran sangat beracun yang dibentuk dengan reaksi antara nickel dalam katalis methanator dan CO dalam gas proses khususnya pada temperatur rendah. Gejala awal keracunan nickel carbonyl adalah sakit kepala, pusing, mual, muntah, damam dan masalah pernafasan. Orang yang dicurigai keracunan nickel carbonyl seharusnya dibawa ke rumah sakit dengan segera. Nilai batas minimum yaitu 0,05 ppm.

d.

Hydrazine Hydrazine digunakan dalam penyiapan air umpan boiler dan air pendingin sebagai oxygen scavenger. Grade komersial hydrazine yaitu 16 % berat hydrazine dalam air. Perhatian besar seharusnya diberikan untuk menghindari sentuhan langsung pada kulit, selaput lendir atau mata dengan larutan hydrazine. Ketika menangani hydrazine, semua personil seharusnya memakai setelan karet yang menutupi badannya, sarung tangan karet dan masker udara fresh. Nilai batas minimum untuk 8 jam terkena hydrazine secara terus-menerus yaitu 0,1 ppm volume.

e.

Katalis Katalis dalam beberapa reaktor mengandung nickel dan logam garam lainnya, yang dalam bentuk debu akan beracun dan meyebabkan iritasi jika bersentuhan dengan kulit, mata atau selaput lendir. Ketika pabrik beroperasi, katalis terisolasi sehingga tidak berbahaya. Ketika loading dan unloading katalis, orang yang sedang bekerja diharuskan menggunakan pakaian pelindung termasuk masker debu, kacamata dan sarung tangan. Safety data sheet untuk masing-masing katalis yang digunakan dalam pabrik, termasuk informasi toxicological untuk masing-masing komponen, dimasukkan dalam lampiran bab ini.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




G-2.3 GAS PROSES

a.

Toxicity dan Flammability 1. Hampir semua gas yang ditangani dalam pabrik beracun dan mudah terbakar. Untuk alasan keselamatan, semua gas proses yang beracun dan mudah terbakar diolah sampai gas tersebut terjamin. Sebelum membuka peralatan untuk inspeksi dan pemeliharaan, semua peralatan harus dipurge dengan gas inert sampai bebas dari gas proses dan diisolasi untuk menghindari kemungkinan masuknya kembali gas proses ke peralatan tersebut. 2. Hentikan semua kebocoran secepat mungkin setelah dideteksi. Gas yang keluar dibawah tekanan tinggi melalui lubang kecil akan segera membuat lubang yang cukup besar. Hidrogen mempunyai sifat memanaskan dalam ekspansi dan dibawah kondisi tertentu, aliran yang bocor melalui lubang akan mencapai temperatur nyala dan terbakar.

b.

Sifat

Beberapa bahaya pabrik amoniak akibat dari sifat material yang ditangani akan dipresentasikan dibawah ini :

1.

Amoniak Amoniak cair anhydrous menguap secara cepat menuju atmosfir. Temperatur penguapan cairan 0 pada tekanan atmosfir adalah –33 C. Amoniak mempunyai efek iritasi yang sangat kuat dan mudah dikenali. Gas amoniak lebih ringan daripada udara dan terdispersi secara cepat setelah mencapai temperatur atmosfir. Amoniak, baik dalam bentuk cair maupun uap, mempunyai affinitas yang besar untuk air. Untuk contoh, jika air ditaruh dalam vessel yang mengandung amoniak uap pada tekanan atmosfir, maka amoniak akan larut secara cepat dalam air dan membentuk vakum dalam vessel. Dalam kasus ini vessel akan mengalami kerusakan. Bau amoniak merupakan peringatan yang cukup akan keberadaan amoniak. Tidak seorangpun akan tinggal dengan sukarela dalam daerah yang konsentrasi amoniaknya tinggi karena akan menyebabkan iritasi. Gas amoniak tidak berwarna dan tidak dapat terlihat. Silinder sulfur dioksida seharusnya tersedia untuk melihat lokasi keberadaan amoniak. Ketika SO 2 kontak dengan amoniak, butiran padat ammonia sulfite yang berwarna putih akan terbentuk. Amoniak menyebabkan iritasi serta kerusakan kulit dan selaput lendir karena affinitas yang tinggi untuk moisture, resultan alkalinitas larutan dan amoniak cair akan menghasilkan efek pembekuan. Amoniak cair dan uap sangat berbahaya bagi mata dan dapat menimbulkan kebuataan. Untuk alasan ini, kacamata harus selalu digunakan oleh seseorang yang mengopersikan atau bekerja dalam peralatan yang mengandung amoniak. 0

Temperatur penguapan amoniak cair pada tekanan atmosfir yaitu -33 C sehingga amoniak dapat membuat beku bagian tubuh yang bersentuhan dengannya. Awal tahun 1962, seorang pekerja hampir mati karena membeku ketika dia terpercik amoniak cair dengan tiba-tiba selama unloading dari kapal. Amoniak dalam jumlah yang kecil dalam moisture akan korosif ke tembaga, seng dan banyak campurannya. Material ini harus dihindari dalam sistem amoniak. Keberadaan tembaga dalam valve kadang-kadang diindikasikan dengan endapan biru atau cairan berwarna biru yang menetes dari valve. Valve seperti itu seharusnya diganti dengan valve yang tidak mengandung tembaga atau seng.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




Amoniak anhydrous dapat bereaksi dengan mercury dibawah kondisi yang sesuai untuk membentuk campuran yang explosive. Untuk menghindari kontak mercury dengan amoniak, instrumen yang mengandung mercury seharusnya tidak digunakan dalam penanganan amoniak. Hal berikut diambil dari buku “High Pressure Technology”, dipublikasikan oleh McGraw-Hill Publishing Company, dalam subyek ini : “Dibawah tekanan, mercury membentuk campuran dengan amoniak yang terdiri dari molekul amoniak per atom mercury. Campuran ini rupanya tidak explosive. Jika tekanan direndahkan, maka rasio amoniak dan mercury berkurang sehingga campuran yang sama yang dapat mudah meledak akan terbentuk dan menimbulkan bahaya yang serius. Bahaya terbesar yaitu ketika sistem yang mengandung mercury dan amoniak diturunkan tekanannya”.

2.

Synthesis Gas Synthesis gas merupakan campuran fisik tiga volume hidrogen dan satu volume nitrogen. Syntehsis gas tidak berwarna, tidak berbau dan sangat mudah terbakar karena kandungan hidrogen dan batas flammable hidrogen yang lebar dalam udara. Synthesis gas lebih ringan daripada udara. Syntheisi gas sangat sulit untuk diketahui tanpa kebocoran karena kandungan hidrogen yang tinggi. Kebocoran molekul hidrogen lebih cepat daripada material lainnya karena ukurannya yang kecil. Hidrogen atau synthesis gas yang keluar melalui lubang dalam flange, vessel, atau peralatan lainnya akan terbakar secara spontan karena energi yang diperlukan untuk terbakarnya hidrogen sangat rendah. Seperti diindikasikan sebelumnya, mekanisme eksak tidak sepenuhnya diketahui dan sekarang sedang dipelajari. Api dari hidrogen tak kelihatan secara panuh selama siang hari. Pada malam hari, api dari hidrogen hanya dapat terlihat sebagai sinar yang sedikit kebiru-biruan. Hal ini sangat penting untuk diingat. Orang akan mendapat luka bakar yang hebat ketika melewati api hidrogen yang tak mereka lihat. Kebocoran, khususnya yang menyebabkan kebakaran, merupakan hal yang umum didengar dan perhatian yang tinggi harus diberikan untuk permasalahan ini.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




G-2.4 STANDAR PRAKTIS UNTUK KESELAMATAN

Konsentrasi gas beracun yang diizinkan dalam pabrik amoniak dan konsentrasi yang diizinkan untuk orang memasuki vessel seharusnya (sesuai dengan 1969 ACGIH) seperti berikut :

Konsentrasi yang diizinkan (ppm)

Konsentrasi yang diizinkan untuk orang memasuki vessel (ppm)

Amoniak

50

10

Karbon monoksida

50

10

5000

1000

Karbon dioksida

Material lainnya yang berbahaya : Amoniak

Menyebabkan kecelakaan akibat membeku

Hydrazine

Combustible


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0




G-2.5 SAFETY HARNESS

Safety harness yang baik seperti berikut ini seharusnya digunakan sesuai dengan kebutuhan safety.

a.

Untuk pemakaian umum 1.

Masker udara dengan silinder udara.

2.

Masker line udara.

3.

Masker gas amoniak.

4.

Masker udara tekan untuk perlindungan dari keracunan CO.

5.

Respirator debu.

6.

Masker respirator dengan filter untuk debu dan gas beracun (H2S, NH3, dan lain-lain).

7.

Pelindung mika.

8.

Sarung tangan karet.

9.

Pakaian karet.

10. Safety belt. 11. Masker gas organik 12. Stretcher. 13. Eye washer (dipasang dalam pabrik). 14. Pakaian pelindung. 15. Explosion meter. 16. Bantuan pengobatan pertama. 17. Dragger equipment (tube dan sniffer untuk mengukur gas beracun seperti CO, H2S dan NH3).

b.

Untuk pemakaian individu 1.

Kacamata.

2.

Helmet.

3.

Ear plug.

4.

Rain coat.

5.

Safety shoes.

6.

Sarung tangan – untuk perlindungan asam dan alkali (karet) atau panas (asbestos).

7.

Boot.


WI-OPR-002-001

Revisi 2.0



Manual Operasi Pabrik Amoniak 643n3a

Overview 5o1f4z

More details 6z3438

Related Documents c2h70

Manual Operasi Pabrik Amoniak 643n3a

Amoniak 60495y

Amoniak 60495y

Perancangan Pabrik 5e553b

Simulasi Dan Evaluasi Reaktor Amoniak 576j6x

Pt Pupuk Sriwidjaja_pabrik Amoniak 5a3j22

More Documents from "VeraMardianaMargaretaPasaribu" 205c3m

Manual Operasi Pabrik Amoniak 643n3a