laporan sistem pengaman

8/18/2019 Laporan Sistem Pengaman

1/49

BAB I. PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Perkembangan industri minyak pada saat ini semakin pesat, dan diikuti oleh

kebutuhan bahan bakar minyak serta gas alam yang cenderung bertambah,

sehingga industri perminyakan dipacu untuk saling beroperasi terus menerus

secara handal, efiensi dan aman bagi manusia dan lingkungan.

Untuk mencapai hal tersebut telah banyak dilakukan berbagai upaya, seperti

membangun beberapa kilang baru untuk meningkatkan kapasitas kilang yang

sudah ada, demikian juga meningkatkan mutu produk dan sistem manajemen

pemeliharaan, agar semua kilang yang dimiliki oleh Pertamina maupun oleh

kontraktor bagi hasil, agar mampu beroperasi secara optimal untuk memenuhi

kebutuhan pasar dalam negeri maupun luar negeri.

Salah satu dari ke”optimal”an itu adalah untuk sistem pengaman, sebagai

suatu sistem untuk keselamatan operator dan peralatan itu sendiri. Banyak macam

peralatan yang harus dilengkapi sistem pengaman yaitu boiler, yang merupakan

suatu unit penunjang pada Power Plant , boiler tersebut memproduksi steam (uap)

sebagai penggerak (driver ) urbin !enerator untuk pembangkit tenaga listrik,

sebagai penunjang operasi kilang, perkantoran, perumahan dan peralatan lainnya.

"alam rangka pengendalian operasi pada boiler ,yang dilengkapi dengan

suatu sistem pengaturan dan sistem pengaman, yang keduanya bekerja secara

otomatik.

Penggunaan sistem pengaman secara otomatis dimaksudkan untuk

mencegah terjadinya kerusakan peralatan boiler , jika terjadi kegagalan atau

ketidak normalan proses. #adi dalam hal ini boiler akan mati ( shut down) secara

otomatis, bila terjadi gangguan proses yang tidak dapat diatasi oleh operator,

sehingga memungkinkan timbulnya bahaya bagi peralatan, operator dan

lingkungan.


2/49

1.2 Tujuan

ujuan dilaksanakannya $erja Praktek adalah %

&. Untuk mengaplikasikan ilmu yang diperoleh selama kuliah di lingkungan kerja.

'. emahami keseluruhan sistem produksi yang berlangsung pada kilang UP

Pertamina Balikpapan.

*. emahami secara mendalam proses pemeliharaan yang berlangsung pada

kilang UP Pertamina Balikpapan.

+. emberikan pengetahuan kepada mahasisa mengenai prinsip kerja peralatan

instrument, kalibrasi dan pemeliharaannya.

-. emberi kesempatan kepada mahasisa untuk menambah pengalaman kerja di

dunia perminyakan umumnya, dan kilang UP Pertamina Balikpapan

khususnya.

1.3 Batasan masalah

engingat permasalahan sistem pengaman sangatlah luas, maka pokok

permasalahan akan dibatasi pada %

a. Pengertian atau pembahasan peralatan pengaman pada HHP.Boiler no.1.

b. ahapan tahapan pengaman pada General Boiler Conditions.

c. Standard P/ 0P1--21&.+.

1.3 Sistematika Penulisan

Penulisan dari 3aporan $erja Praktek ini, disusun dalam bab1bab dengan

sistematika, sebagai berikut %

BB / % Pendahuluan

Pada bab ini diuraikan tentang 3atar Belakang, ujuan, Batasan

masalah, dan Sistematika penulisan.

BB // % 4rientasi umum

Pada 4rientasi Umum diuraikan tentang sejarah singkat Pertamina UP

Balikpapan, ugas dan fungsi Pertamina UP Balikpapan, serta

struktur organisasinya.

'


3/49

BB /// % "asar eori

Pada bab ini diuraikan tentang instrumentasi, sifat umum alarm dan

shut don, system failsafe,dan sistem pengaman pada 55P. Boiler

6o.&.

BB / % Peralatan instrumentasi pengaman dan pembahasan sistem pengaman

pada 55P Boiler no.& di Pertamina UP Balikpapan.

embahas peralatan pengaman menurut Standard P/ 0P1--2 (alarm

dan sistem shut down), dan prosedur start up ( fire up) .

embahas General Boiler Conditions.

BB % $esimpulan dan Saran

Pada $esimpulan dan Saran diuraikan tentang pentingnya sistem

pengaman demi keselamatan sumber daya manusia, perusahaan dan

saran1saran yang perlu dipikirkan untuk dilaksanakan.

*


4/49

BAB II. !IENTASI U"U"

#am$ar 2.1 %ilang "in&ak Pertamina UP ' Balik(a(an

2.1 Sejarah Singkat

Pada aalnya Perusahaan Pertambangan inyak dan !as Bumi 6asional

(P6. P70/6) dibentuk pada tanggal '2 gustus &89: berdasarkan PP. 0/

6o ';


5/49

Ta$el 2.1. Unit Peng)lahan Pertamina *i Seluruh In*)nesia

Unit Peng)lahan %a(asitas

UP / Pangkalan Brandan (Sumatera Utara) - BS"

UP // "umai (0iau) &;2 BS"

UP /// Plaju (Sumatera Selatan) &*2 BS"

UP / =ilacap (#aa engah) *+- BS"

UP Balikpapan ($alimantan imur) '92 BS"

UP / Balongan (#aa Barat) &'- BS"

UP // Sorong (/rian #aya) &2 BS"

#am$ar 2.2. L)kasi Unit Peng)lahan PT PE!TA"INA +(erser),

$ilang minyak P P70/6 (Persero) UP Balikpapan terletak di tepi

pantai eluk Balikpapan dengan luas areal sekitar ',- km'. $ilang minyak UP

Balikpapan terdiri dari dua unit, yaitu Unit $ilang Balikpapan / dan Unit $ilang

Balikpapan //. Pendirian kilang Balikpapan didasari atas penemuan beberapa

sumber minyak di Sanga1Sanga pada tahun (&:8;), arakan (&:88), Samboja

(&8&&), dan Bunyu (&8''). Penemuan sumber1sumber minyak tersebut mendorong

didirikannya $ilang Balikpapan /.

Pertamina Unit Pengolahan sampai saat ini telah memiliki dua unit kilang

yaitu, $ilang Balikpapan / dan $ilang Balikpapan //.

alnya $ilang Balikpapan hanya $ilang Balikpapan / yang dibangun sejak

tahun &8'', tetapi pada saat Perang "unia // kilang ini mengalami rusak parah

akibat terkena bom. Setelah itu pada tahun &8+: kilang ini dibangun lagi, dan

mulai beroperasi pada tahun &8-2. Untuk $ilang Balikpapan // dibangun tahun

&8:2 dan resmi beroperasi pada 6opember &8:*.

-


6/49

Seiring dengan operasinya $ilang Balikpapan mengalami perbaikan dan

UP Grading teknologi, yang pada aktu itu Up grading terakhir dilakukan pada

tahun &88- sampai dengan tahun &88;.

$ilang Balikpapan / terdapat beberapa unit distilasi , yaitu %

a. Unit "istilasi tmospherik (Crude Distillation Unit ) dengan kapasitas

92.222 barrel per hari, hasil dari unit ini adalah, aptha, !erosine, "4

(solar), dan "ong #esidue.

b. Unit "istilasi acuum ( High $acuum Unit ) dengan kapasitas '-.222 barrel

per hari, unit ini menghasilkan 3!4 dan 5!4 ( "ight%Heav& $acuum

Gas 'il ), sebagai bahan baku (a) Plant (pabrik lilin) dan Short #esidue

sebagai komponen 3S>0 ( "ow Shulfur (a)& #esidue).

c. (a) Plant (pabrik lilin) dengan kapasitas produksi sekitar &-2 on per

hari, yang menghasilkan lilin t&pe 5S0, 55P, Batik (a), *atch (a).

Sejak &88: telah diproduksi ?0> ( +ull& #efined (a)) yang dieksport ke

#epang.

Untuk $ilang Balikpapan // terdiri dari dua komplek distilasi yaitu,

H&dros,imming Comple) dan H&drocrac,ing Comple).

H&dros,imming Comple) (5S=) meliputi %

a. Crude Distillation Unit (="U) atau Unit "istilasi tmospherik dengan

kapasitas '22.222 barrel per hari, yang menghasilkan #efiner& gas,

komponen1komponen dari 3P!, fraksi aptha (ogas), !erosine, Solar

dan "ong #esidue.

b. aptha H&drotreater Unit (65), dengan kapasitas '2.222 barrel per hari,

unit ini berfungsi untuk membersihkan atau memurnikan aptha sebagai

bahan baku untuk Platformer Unit .

c. Platformer Unit dengan kapasitas '2.222 barrel per hari, unit ini untuk

menaikkan angka oktan ('ctan umber ), dan produk yang dihasilkan

adalah #eformate sebagai komponen ogas. Unit ini mempunyai hasil

samping berupa Gas H&drogen (5'), yang digunakan untuk proses 65,

dan H&drocrac,er.

9


7/49

d. "PG #ecover& Unit , dengan kapasitas 9.:22 barrel per hari, unit ini

berfungsi untuk memperoleh produk 3P! *i)ed sebagai bahan bakar

keperluan rumah tangga.

H&drocrac,er Comple) (5==) meliputi %

a. High $acuum Unit (5U), dengan kapasitas :&.222 barrel per hari, proses

unit ini bertujuan untuk mendapatkan produk Heav& $acuum Gas 'il

(5!4) sebagai bahan baku Unit HC-Unibon. Bahan baku unit ini adalah

#esidue yang berasal dari hasil akhir proses "istilasi tmospherik. Produk

yang dihasilkan berupa 3!4, 5!4 dan Short #esidue.

b. H&drocrac,er Unit (5=1Unibon), yang berfungsi untuk memproses

H&drocarbon fraksi berat menjadi fraksi yang molekulnya lebih ringan,

dengan melalui proses perengkahan secara katalitik yang diinjeksi gas 5'

dengan tekanan dan temperatur tinggi dalam suatu reaktor. Unit ini terdiri

dari dua train dengan kapasitas ';.-22 barrel per hari.

c. Bahan bakunya berupa 5!4 yang diperoleh dari 5U, dan produk unit

ini berupa #efiner& Gas, aptha, vtur , !erosine dan Solar.

d. H&drogen Plant Unit , yang berfungsi untuk menghasilkan gas 5' dengan

kemurnian sekitar 8;@, digunakan untuk menunjang proses pengolahan

minyak di HC-Unibon (proses hydrogenasi).

Untuk menunjang kelancaran operasi, Pertamina UP juga memiliki Power

Plant Unit sebagai pembangkit tenaga listrik, pada unit ini memiliki tujuh unit

pembangkit listrik yaitu /urbine Generator dan dua unit Diesel Generator sebagai

cadangan.

Pada Unit Power Plant juga terdapat unit1unit boiler , diantaranya %

a. Satu unit HP.Boiler ( High Pressure Boiler ) dengan tekanan kerja *'

$g


8/49

operasi kilang sebagian untuk mensuplai perkantoran dan perumahan para

pekerja.

"isamping menghasilkan uap dan listrik, pada unit ini juga terdapat (ater

/reatment Plant (pengolahan air bersih) yang menghasilkan air bersih sekitar *22

eter kubik per jam, selain itu terdapat S>" Plant (Sea (ater Desalination

Plant ) sebagai penghasil air untuk umpan boiler.

2.2 #am$aran Umum

'.'.& %)m()nen Dasar *an %)m()nen Penunjang Peng)lahan "in&ak

Bumi "enja*i Suatu Pr)*uk

2.2.1.1 Bahan Baku

P P70/6 (persero) UP Balikpapan mengolah minyak bumi yang

berasal dari dalam dan luar negeri dengan jumlah prosentase jenis bahan baku

minyak mentah adalah untuk minyak mentah impor sebesar -+,*+ @ A minyak

mentah lokal ($altim) sebesar &;,+* @ A dan minyak mentah domestik sebesar

':,'* @.

#am$ar. 2.3 Peng)lahan "in&ak "entah %ilang UP ' Balik(a(an

Berdasarkan desain =rude "istillation Unit / (="U /) dirancang untuk

mengolah minyak bumi yang berasal dari bekapai +2 @ dan 5andil 92 @.

:


9/49

#am$ar. 2.- %)m()sisi Desain "in&ak "entah untuk DU I

6amun, sekarang ini =rude "istillation Unit (="U /) mengolah minyak

mentah dengan tipikal sebagai berikut

1% 2% 3% 4%4%

4%

5%

5%

6%

7%7%14%

14%

24%

#am$ar.2./ Ti(ikal %)m()sisi "in&ak "entah untuk DU I' (a*a saat ini.

Sedangkan =rude "istillation Unit (="U ) mengolah minyak bumi

yang berasal dari ttaka '-@, run &;@, inas **@, dan >iduri '-@.

#am$ar. 2.0 %)m()sisi "in&ak "entah untuk DU '

8


10/49

6amun sekarang =rude "istillation Unit (="U ) mengolah minyak

mentah dengan tipikal sebagai berikut

#am$ar. 2. Ti(ikal %)m()sisi "in&ak "entah untuk DU ' (a*a saat ini

Beberapa sumber minyak di luar $alimantan digunakan sebagai umpan

kilang dengan alasan ekonomis dan keterbatasan bahan baku. inyak bumi dalam

negeri (selain $alimantan) yang digunakan antara lain Belinda, =inta, $akap,

3alang, inas, Pelida, Sangatta, Sumatra 3ight =rude dan >iduri. inyak bumiyang didatangkan dari luar negeri untuk diolah antara lain #abiru (ustralia),

6anhai dan i #iang (=hina), apis (alaysia), 6igeria Brass, ?ardacos dan

Cualboe (6igeria), dll. $arena jenis bahan baku yang beraneka ragam minyak

mentah yang akan diolah pada aalnya mengalami proses pencampuran

(blending). Blending digunakan untuk mempertahankan kualitas bahan baku agar

sedekat mungkin dengan spesifikasi bahan baku yang dapat diolah oleh kilang

Pertamina UP .

Berdasarkan Perolehan akhir, bahan baku (crude oil ) dapat digolongkan

sebagai berikut %

a. 3ight =rude % menghasilkan banyak 3P!, 3ight 6aphta, dan 5eaDy 6aphta.

b. edium =rude % enghasilkan banyak $erosine dan "iesel oil.

c. 5eaDy =rude % enghasilkan banyak long residu.

2.2.1.2 Bahan Penunjang

Bahan1bahan penunjang dalam P P70/6 (persero) UP

Balikpapan dibutuhkan terutama untuk mendukung proses1proses pengolahan

&2


11/49

kedua (secondary treatment), misalnya katalis untuk proses perengkahan dan

proses pengkondisian (treatment), seperti proses penghilangan aE

(deaEing).

Beberapa bahan kimia pendukung utama yang dipakai dalam proses di P

P70/6 (persero) UP Balikpapan adalah %

a. Asam Sulat +H2S-, 45

"igunakan untuk menghilangkan senyaa tak jenuh dalam proses

pembuatan lilin (aE).

$. A6ti7ate* la&"igunakan untuk menghilangkan arna dan bau dalam proses

pemisahan aE. ?ungsi kerja ini adalah sebagai absorber.

6. %a(ur

"igunakan untuk menjaga kestabilan p5 dalam proses treating

pembuatan aE.

*. P)l&eth&lene

"igunakan sebagai pengeras dalam proses pembuatan aE.

e. De8emulsiier

"igunakan untuk memecahkan emulsi yang berbentuk dalam proses

pemisahan minyak1air dalam proses desalting crude sebelum didestilasi

dalam =rude "istillation Unit (="U).

. Tetra Eth&l Lea* +TEL,

"igunakan untuk menambah angka oktan premium. "osis penggunaan

73 adalah 2,*@ berat.

g. Blue9 re*9 *an &ell): *&e

"igunakan sebagai pearna pada pertamaE, premiE, dan premium.

h. Nigh 6tane Num$er ")gas )m()nent +H",

"igunakan untuk menaikkan angka oktan dengan cara blending,

terutama jika produk reformat tidak mencukupi.

i. Am)nia

"igunakan untuk menjaga kestabilan p5 pada berbagai unit proses.

j. Anti8)am

"igunakan untuk munghilangkan busa.

&&


12/49

k. A$s)r$er

"igunakan untuk proses absorbsi.

l. Tris)*ium Ph)s(hate

"igunakan dalam steam generation untuk mencegah pembentukan kerak

dalam pipa.

m. Pr)(ilen Di6hl)ri*a

"igunakan dalam unit platformer. Penginjeksian Propilen dichlorida

dilakukan karena senyaa chlorida pada konsentrasi tertentu dapat

menstabilkan katalis U4P101&*+ yang berbasis platina.

n. Butil "er6a(tan

"igunakan dalam unit 6aphtha 5ydrotreater Unit (65). ?ungsinya

untuk mempercepat kinerja katalis baru atau memperbaiki keaktifan

katalis yang telah diregenerasi. $atalis 65 adalah U4P1S1&- yang

merupakan campuran dari aluminium, cobalt, molibdenum, dan nikel.

). )rr)si)n Inhi$it)r

"igunakan dalam proses1proses yang rentan terhadap gas atau cairan

yang bersifat korosi. Sebagai contoh, dalam proses 3P! recoDery,

dimana sejumlah inhibitor diinjeksikan di bagian oDerhead deethaniFer

karena umpan mengandung sejumlah gas 5'S sehingga dapat

menyebabkan korosi pada pipa1pipa bagian oDerhead.

(. Larutan Beniel*

$omposisi larutan ini adalah ';@ $ '=4*, -@ "7, dan 2,'-@

anadium pentaoksida ('4-). "igunakan untuk mengabsorbsi =4'.

;. Larutan Diethan)l Amine +DEA,

"igunakan untuk mengabsorbsi 5'S pada 3PS off gas keluaran kolom

scrubber pada kolom absorber di 5ydrogen 0ecoDery Plant.

r. %atalis

"igunakan untuk mempercepat laju reaksi.

2.2.1.3 Pr)*uk

&'


13/49

$ilang Balikpapan menghasilkan beberapa macam produk yang

digolongkan dalam produk BB dan non1BB. Produk BB berupa

Premium, Dtur, $erosene, "4 (utomotiDe "iesel 4il), /"4 (/ndustrial

"iesel 4il), /?4 (/ndustrial ?uel 4il). Sedangkan produk non1BB berupa

3S>0 (3o Sulphur >aEy 0esidue), 6aphta, 3P! (3iGuified Petroleum !as),

0eady aE.

Produk1produk yang dihasilkan oleh Pertamina UP Balikpapan adalah

sebagai berikut %

Ta$el 2.2 Pr)*uk8(r)*uk &ang *ihasilkan )leh Pertamina UP '

Balik(a(an

Jenis Produk Total (MBSD)

"4 '*,:-

$omponen ogas &+,:9

Dtur *,':

$erosene &-,:-

/"4 ',2'

/?4 &,:-

5eaDy 6aphta *,-23P! 2,;9

3S>0 '&,-'

0eady >aE 2,&;

2.3 Tugas *an


14/49

b. enumbuhkan profesionalisme dan kebanggaan pekerja.

c. enerapkan teknologi maju dan efisien.

Sedang tata nilai unggulan pada Pertamina UP Balikpapan, adalah %

a. Sebagai kilang terpercaya, dengan komitmen dan konsistensi tinggi.

b. Pemuasan pelanggan internal maupun eksternal yang meliputi jumlah,

kalitas, harga dan pelayanan.

c. "iterima oleh lingkungan masyarakat.

d. $emitraan yang kuat dan sehat.

e. 3ues dan transparan.

f. Sumber "aya anusia yang mempunyai etos kerja tinggi, intelegent dan

profesional.

g. eknologi dan alat produksi yang maju, handal, efisien dan ramah.

h. Pengelolaan proses produksi aman dan sadar lingkungan.

i. Pengalokasian sumber daya yang optimal.

j. Pemberdayaan Sumber "aya anusia.

2.- Struktur rganisasi

eknik Pemeliharaan yang ada di Pertamina UP Balikpapan bertanggung

jaab kepada seorang anajer #asa Pemeliharaan $ilang (6


15/49

#am$ar 2.4 Struktur rganisasi Pertamina UP ' Balik(a(an

2.-.1 =asa Pemeliharaan %ilang +=P%,

"alam sistem #asa Pemeliharaan $ilang Pertamina UP Balikpapan

dipimpin oleh seorang anajer #P$, yang membaahi beberapa $epala Bagian

dan terdapat seksi1seksi, diantaranya /nstrument, 3istrik, #otating , dan on

#otating .

dapun struktur organisasi didalam #asa Pemeliharaan $ilang, sebagai

berikut %

ST!U%TU! !#ANISASI

=P% UP ' BALI%PAPAN

&-

"ANA=E! =P%

%EPALAEN=8PE"

%EPALABEN#8PE"

%EPALAPE!ENANAAN

%EPALAADA8L#

%EPALA

PE" I

%EPALA

PE" II

%EPALA

PE" III

%EPALA

PE" I'

P@S. INT

A!EA [email protected]!I%

A!EA A8BP@S. !E

A!EA A8B

P@S. N!E

A!EA A8B

TE%NISI A!EA A8B


16/49

#am$ar 2. Struktur rganigram =P% UP ' Balik(a(an

2.-.2 !uang Lingku( %erja Seksi Instrument.

Secara umum dapat dijelaskan, baha yang menjadi tugas pokok seksi

instrument adalah, menjaga sekaligus memelihara agar peralatan instrument yang

ada di Unit Pengolahan Balikpapan, dapat bekerja sebagaimana mestinya.

Pekerjaan tersebut meliputi, pengecekan atau perbaikan fungsi alat

instrument secara periodik, dan melakukan kalibrasi serta menganalisa terjadinya

kerusakan pada peralatan instrumentasi sebagai acuan untuk melakukan

Preventive *aintenance.

BAB III. DASA! TE!I

Sistem pengaman ( safe guarding s&stem) adalah, suatu sistem atau peralatan

untuk menjaga suatu proses unit boiler agar beroperasi dengan aman sesuai yang

diinginkan., khususnya disini pengamanan terhadap HHP.Boiler o.1.

Untuk sistem pengaman ini, kita harus mengetahui batasan1batasan

mengenai pengertian sistem pengaman itu sendiri yang sesuai standard P/ 0P1

--2, dan peralatan instrument pendukungnya..

"isini penulis jelaskan mengenai batasan atau keterangan mengenai hal

tersebut.

&9


17/49

3.1 Instrumentasi

Pada aalnya pengendalian atau pengamanan suatu proses atau sistem kerja

suatu peralatan adalah sederhana. Seorang operator mengamati proses kemudian

melakukan pekerjaan buka dan tutup suatu kerangan atau DalDe dengan tujuan

agar proses berjalan normal. $ini dengan kemajuan teknologi dan

dioperasikannya alat1alat mutakhir yang canggih seorang operator hanya perlu

menekan tombol saja atau mengaasi dari control room saja agar suatu proses

dapat berjalan dengan normal.

0nstrumentasi adalah susunan atas rangkaian1rangkaian instrument yang

mengukur, menunjukkan, mencatat, mengendalikan , dan mengamankan suatu

proses.

Bagian dari instrumentasi adalah sensor, alat ukur, alat transmisi, maupun alat

kendali (kontrol) yang terdapat dalam suatu sistem pengendalian proses.

/nstrumentasi dapat dikatakan sebagai teknologi yang digunakan untuk

meujudkan automatisasi. Pada dasarnya, tujuan utama diciptakan automatisasi

adalah untuk menghasilkan produk yang bermutu tinggi, sehingga bila produksi

perlu dilakukan dalam jumlah besar, produk yang dihasilkan akan seragam dan

mengurangi ongkos produksi. ujuan kedua dari sistem instrumentasi adalah agar

terujud keselamatan kerja dan keselamatan alat1alat industri. Pengoperasian alat1

alat harus benar1benar aman dan pada saat1saat keadaan darurat dapat dimatikan

(dihentikan) tanpa menyebabkan kecelakaan atau gangguan pada proses produksi.

Salah satu fungsi instrumentasi pada industri perminyakan selain sebagai

indikator, kontrol dan analiser adalah sebagai pengaman.

Sistem pengaman (safe guarding system) adalah suatu sistem instrumentasi

yang dapat mencegah operasi mengarah kepada setiap kondisi yang potensial

berbahaya, bertujuan untuk melindungi pekerja, peralatan dan operasi produksi.

Sistem pengaman terdiri dari alarm sebagai peringatan aal dan sistem shutdown

yang akan menghentikan operasi ketika kondisi operasi telah mencapai taraf yang

membahayakan.

"imana 0uang 3ingkup Sistem /nstrumentasi adalah %

&;


18/49

a. Pengukuran laju aliran (flo rate), tekanan (pressure), temperatur,

leDel cairan, komposisi kimia, dsb.

b. $onDersi atau transfer hasil pengukuran atau hasil pengukuran ke

tempat lain yang lebih jauh.

c. Sistem Pengaturan (kontrol) dengan menggunakan instrument

industri, yang mengatur status operasi sehingga sesuai dengan

kondisi operasi yang diinginkan.

d. Peralatan Safety ( keamanan), yang menghentikan proses atau alat1

alat secara otomatis dan berguna untuk melindungi keamanan alat1

alat atau mesin1mesin produksi tersebut.

ariabel1 ariabel yang "ikontrol oleh Sistem /nstrumentasi adalah %

a. ?lo

Proses kimia yang kontinyu, perlu pengaturan dari laju

aliran material. 3aju aliran merupakan Dariabel yang paling sering

dikonrol, Dariabel lainnya biasanya tergantung pada pengaturan

flo untuk mencapai kestabilan. Sebagai contoh, sistem kontrol

temperatur biasanya diperoleh biasanya dengan cara mengatur

aliran dari medium pemanas atau pendingin.

Banyak proses kimia yang sensitif terhadap perbandingan jumlah

material bahan kimia agar perbandingan jumlah material bahan

kimia dapat berlangsung dengan baik. Pengendalian mutu hanya

dapat dicapai bila ratio bahan baku yang diberikan dan cepat atau

lambatnya reaksi tergantung pada jumlah katalis yang diberikan.

#adi pengontrolan jumlah material (padat, cair, dan gas) secara

akuarat merupakan suatu hal yang penting pada sebuah proses

industri disamping Dariabel1Dariabel yang lain.

b. emperatur

7nergi (dalam bentuk panas) adalah salah satu Dariabel

yang penting untuk dikontrol. Pada beberapa proses kimia, terdapat

reaksi yang hanya dapat berlangsung dengan baik pada temperatur

tertentu. Bila temperatur ini tidak dipenuhi maka reaksi akan tidak

&:


19/49

sesuai dengan yang diharapkan. Pengontrolan temperatur ini juga

berfungsi sebagai penghematan energi.

c. ekanan

Selain temperatur, pengaturan tekanan juga sangat perlu

dilakukan pada beberapa proses kimia. tau juga reaksi yang

merupakan fungsi dari tekanan. Pengaturan tekanan diperlukan

untuk mengirimkan bahan baku produksi melalui sistem perpipaan

pada laju alir tertentu.

d. 3eDel

Pengontrolan leDel diperlukan untuk %

a) endapatkan material balance dari proses jika terjadi Dariasi

laju alir bahan baku.

b) engatur aliran produk jadi dan setengah jadi ke tempat

penyimpanan hasil produksi.

c) empertahankan jumlah< perbandingan bahan baku di dalam

tanki1tanki, reaktor, atau eGuipment yang lain.

d) "an lain1lain.

3.2 Siat Umum Alarm *an Sistem Shut D):n

Penggunaan sistem alarm dan shutdown pada sistem pengaman tergantung

pada prioritas yang dipilih, tetapi dalam perancangannya biasanya berpedoman

pada sifat berikut %

a. Sistem shutdown dibuat cukup sederhana agar mudah dimengerti oleh

operator.

b. Sistem dibuat agar kalibrasi dan pengujian dapat dilakukan tanpa

mengganggu proses.

c. Sistem pengaman dibuat terpisah dengan sistem kontrol.

d. Sistem Pengaman dibuat sedemikian rupa agar perubahan Dariabel proses

yang mempengaruhi sistem dapat dengan mudah menyebabkan sistem

bekerja.

e. "okumentasi harus dibuat jelas dan mudah dimengarti oleh operator dan

teknisi untuk perbaikan seaktu1aktu.

&8


20/49

f. Sistem dilengkapi dengan alarm peringatan agar operator mempunyai

aktu untuk melakukan perbaikan kondisi sebelum shutdown.

g. Sistem alarm dan shutdown dibuat sehingga menghasilkan failsafe

(bila ada gangguan tenaga, sistem dalam posisi aman ).

h. Sakelar manual untuk motor, pengukuran dan sebagainya dibuat sehingga

tidak memb&pass sistem pengaman kecuali untuk keperluan maintenance.

i. =atu daya untuk sistem pengaman perlu diberikan melalui rangkaian

sekering terpisah dengan peralatan lain baik input maupun outputnya.

j. Bila diperlukan b& pass, misalnya untuk start up maka b& pass harus dapat

direset kembali dan diberikan alarm atau petunjuk baha b&pass sedang

dilakukan.

k. Bila diperlukan dapat digunakan lebih dari satu catu daya.

3.3 S&stem


21/49

Safe Guarding S&stem terdiri atas sensor dan komponen rangkaian listrik

yang saling berhubungan, terdiri dari gabungan rangkaian logika yang mempunyai

nilai logika 2 atau &, juga terdapat alarm s&stem dan tripping s&stem. pabila

terjadi kondisi proses yang bisa membahayakan, maka sensor akan menangkap

signal dari kondisi Dariabel proses tersebut, kemudian signal yang diterima

dikirim ke rangkaian logic, selanjutnya dikirim ke alarm s&stem untuk

memberitahukan kepada operator, agar operator dapat mengembalikan kondisi

tersebut ke kondisi seperti semula (normal). Bila selama kondisi berbahaya ini

proses tidak dapat dikembalikan ke kondisi normal, maka shut down s&stem akan

mematikan sebagian atau keseluruhan sistem.

Selain alarm s&stem dan shut down s&stem, pengaman boiler juga dilengkapi

dengan s2uence untuk start up ( fire up).

Pertama1tama akan melakukan start up, harus dilakukan purging

(pembilasan) boiler terlebih dahulu, selain purging boiler juga harus memenuhi

syarat tahapan general conditions, dan selanjutnya general conditions harus

dipenuhi baik pada saat start up maupun pada saat normal operasi. pabila

kondisi tersebut diatas terpenuhi, maka boiler dapat dilakukan penyalaan, dan

penyalaan boiler harus menyesuaikan dengan bahan bakar yang digunakan, fuel

oil atau fuel gas. asing1masing bahan bakar mempunyai mekanisme sendiri1

sendiri. Penyalaan ( firing ) ini bisa berhasil, jika fuel memenuhi kondisi1kondisi

tertentu dan kondisi dari burner . $esemua mekanisme ini merupakan suatu

kesatuan sistem yang bertujuan untuk mengamankan boiler , kesatuan sistem ini

biasanya diimplementasikan dalam suatu diagram rangkaian logika.

3.-.1 Sistem Alarm menurut Stan*ar* API !P8// untuk B)iler

larm S&stem dipasang dalam bentuk nnunciator dan larm "ight yang

berupa udible (horn) dan $isual (lampu indikator), bertujuan untuk peringatan

kepada operator secara cepat atas kondisi proses pada Unit Boiler .

"engan adanya peringatan tersebut operator akan dapat melakukan tindakan

korektif pada gangguan proses secara lebih cepat untuk mengembalikan ke

kondisi normal.

ariabel1Dariabel yang dipasang alarm ialah %

a. High and-or "ow Steam Drum (ater level .

'&


22/49

b. "ow +eed (ater Pressure atau "ot of +eed (ater +low.

c. "ow Pressure Difference antara +eed (ater dan Steam Drum.

d. "ow +uel 'il Suppl& /emperature.

e. High and-or "ow Pressure +uel 'il Suppl&.

f. tomi3ing *edia "ow Pressure Differential .

g. "ow Pressure +ual Gas Burner Header .

h. High +uel Pressure.

i. "ow Pilot Gas Suppl& Pressure.

j. "ow +orced Draft +an Differential Pressure.

k. "oss 'ff ir Preheater Drive.

l. High Pressure in Combustion Chamber .

m. "oss 'ff *ain Burner +lame.

n. "oss 'ff Pilot +lame.

o. 0nstrument ir "ow Pressure.

p. "oss 'ff 4lectrical Power .

G. ')igen High or "ow.

r. Combustable High.

s. High +lue Gas /emperature.

3.-.2 Saet& Shut D):n S&stem menurut Stan*ar* API !P8// untuk B)iler

Safet& Shut Down S&stem adalah suatu sistem yang secara otomatis dapat

mematikan operasi Boiler karena alasan Safet& (keamanan), baik terhadap

peralatan, operator maupun manusia disekitarnya.

Beberapa Dariabel dalam larm S&stem digunakan (berhubungan) dengan

Safet& Shut Down untuk mematikan proses Boiler secara otomatis, dengan

menutup *ain Suppl& +uel $alve yang mendapat signal komando dari rangkaian

logika, dan Sen3ing /rip Devices (peralatan sensor) seperti, Pressure Switch,

"evel Switch, U$ Scanner Detector dan lain1lain.

''


23/49

dapun Dariabel1Dariabel yang digunakan sebagai Safet& Shut Down S&stem ialah

a. "ow +uel Gas dan +uel 'il Suppl&.

b. Burner Pressure High.

c. tomi3ing "ow Differential Pressure.

d. "oss 'ff Combustion ir .

e. "ow "ow (ater "evel Drum.

f. "oss 'ff 4lectrical Power .

g. "oss 'ff 0nstrument ir .

h. 4mergenc& /rip Switch.

i. "oss 'ff +lame.

3./ Pengertian Interl)6k S&stem

0nterloc, merupakan suatu sistem perangkat keras yang dapat mencegah

operasi tergelincir pada setiap kondisi yang berbahaya, 0nterloc, S&stem bekerja

mengikuti prosedur pentahapan yang diterapkan untuk Start Up maupun Shut

Down.

"efinisi 0nterloc, S&stem menurut 6.?.P.. ( ational +ire Prevention

ssociation), adalah sebagai berikut %

/nterlock adalah suatu perangkat atau gabungan peralatan yang disusun

sedemikian rupa untuk mengetahui atau menandai, baha kondisi proses

masih dalam batas maupun keluar batas, serta tahapan proses menuju tidak

benar. Setelah itu akan mematikan tahapan proses atau sebagian perangkat

tertentu, untuk mencegah kelanjutan dari tahapan yang keliru, dengan

demikian kesemuanya itu adalah untuk mencegah timbulnya kondisi

bahaya.

Perangkat keras 0nterloc, S&stem berupa rangkaian listrik digital yang

bekerja dengan masukan (input ) atau keluaran (output ) logika & dan 2 untuk

membentuk suatu fungsi proses yang spesifik. Untuk memahami dan mengkaji

sistem tersebut dibuatlah berupa rangkaian logika. 0angkaian logika biasanya

dibuat oleh Designer (perancang) terlebih dulu, kemudian meujudkan perangkat

kerasnya.

'*


24/49

Perangkat keras bisa berupa rangkaian listrik dengan komponen utama

berupa #ela& (kontaktor), atau rangkaian elektronik dengan komponennya,

H&bride, 0ntegrated Circuit , bahkan untuk saat sekarang menggunakan

*icroprocessor .

BAB I'. PTI"ASI SISTE" PEN#A"AN HHP BILE! N.1

DI PE!TA"INA UP ' BALI%PAPAN

-.1 Sistem Pengaman

Salah satu fungsi peralatan pengaman ( Protective 0nstument ) adalah, untuk

menghindari keadaan yang membahayakan, berupa sistem alarm atau tindakan1

tindakan lain. "engan demikian pada suatu proses boiler dapat terlindungi, dan

'+


25/49

agar dapat beroperasi dengan aman, terhindar dari keadaan1keadaan yang

melampaui batas amannya.

Bentuk dan kecermatan sistem ini tergantung dari pada beberapa faktor,

yaitu %

a. $ondisi pengoperasian dari unit boiler itu sendiri, dalam hal ini

HHP.Boiler o.1 di Pertamina UP Balikpapan.

b. Pemakaian jenis fuel (bahan bakar) dan atomi3ing steam1nya.

c. $ehandalan dari pada /nstrumentasi pendukungnya.

gar boiler dapat berperasi dengan aman, maka semua Dariabel yang dapat

menimbulkan kondisi berbahaya harus selalu dimonitor dan diperiksa terhadap

batas aman yang telah ditentukan. Batas aman tersebut harus berada diluar daerah

antara, garis batas alarm dan garis batas dimana kondisi berbahaya dapat terjadi,

seperti diilustrasikan berikut ini %

=ontoh dimana kondisi "ow (rendah) terjadi indikasi SHU/ D'( .

$ondisi aman

!0/S BS 6

$ondisi alarm

!0/S BS 30

$ondisi berbahaya

!0/S BS B5H

$ondisi Shut Down

Suatu alarm harus sudah bekerja, apabila batas1batas aman tersebut sudah

dilampaui (menuju garis batas alarm), sehingga operator dapat melakukan

tindakan koreksi. pabila operator gagal mengembalikan ke kondisi semula

(keadaan aman), maka Dariabel akan bergerak menuju ke kondisi berbahaya,

sehingga sistem pengaman akan bekerja mematikan ( shut down) sebagian sistem

atau keseluruhan sistem.

Sistem pengaman biasanya diimplementasikan dalam bentuk rangkaian

34!/$, yang disusun dan berkesinambungan sedemikian rupa dengan

menggunakan kontaktor rela&, switch, lampu indikator, solenoid valve, on-off

valve dan alarm, yang kemudian peralatan tersebut terhubung satu dengan yang

lainnya sesuai dengan kebutuhan operasi.

'-


26/49

-.2 Peralatan Instrument Pengaman HHP B)iler N). 1

Peralatan instrument yang mendukung sistem pengaman dalam pelaksanaan

proses di boiler terdapat beberapa jenis, dimana tiap jenisnya mempunyai fungsi

tersendiri. Peralatan sistem pengaman boiler terdiri dari beberapa komponen

instrument (individual instrument ), yang saling berinteraksi untuk mengamankan

operasi boiler itu sendiri, apabila Dariabel proses sudah mencapai keadaan

abnormal (berbahaya).

Peralatan instrument yang membentuk suatu sistem yang disebut sistem

pengaman, diantaranya %

a. /ransmitter

b. *onitor switch

c. Solenoid $alve

d. U$ Scanner

e. 'n-'ff $alve

-.2.1 Transmitter

/ransmitter adalah individual instrument yang berfungsi menerima besaran

proses, untuk selanjutnya mengubah menjadi besaran standar berupa signal

pneumatik * s.d &- Psi, arus + s.d '2 m dan tegangan & s.d - olt "=, dan

besaran Dariabel proses biasanya dinyatakan dalam bentuk presentase yaitu 2@ s.d

&22@.

'9


27/49

#am$ar -.1 Transmitter

#enis ransmitter yang digunakan pada HHP Boiler no.1 adalah odel &*

"ifferential Pressure ransmitter (?oEboro).

-.2.2 ")nit)r S:it6h

*onitor switch adalah salah satu peralatan instrument yang berhubungan

dengan rangkaian loop pengaman, dan alat ini mempunyai dua posisi switch

kontak yaitu, ormall& 'pen (64) dan ormall& Closed (6=). *onitor switch

(micro switch) diberi tegangan sesuai dengan tegangan operasi, tegangan = atau

"= dan mendapat signal langsung dari Dariabel proses (bila dipasang pada line

proses), atau mendapat signal dari peralatan instrument lain.

*onitor switch bekerja berdasarkan pergerakan mekanis, dari tuas yang

mendapat aksi tekanan dari Dariabel proses, bila aksi tekanan tersebut sesuai

dengan setting kalibrasi, maka tuas bergerak menyentuh kontak dan kontak akan

membuka atau menutup, kemudian signal tersebut diteruskan ke rangkaian lain.

#am$ar -.2 Monitor Switch

Untuk memonitor temperature, leDel, flo dan tekanan pada HHP Boiler

no.1 monitor sitch yang digunakan adalah 92+ P.

onitor sitch type 92+ P digunakan pada HHP Boiler no.1 karena

disesuaikan pada sistem proses yang berlangsung di boiler tersebut.

$elebihan dari type 92+ P ini adalah %

a. onitor sitch jenis ini mudah membaca skala range.

';


28/49

b. =oDer atau penutupnya memiliki bentuk yang standar.

c. Batas akurasinya memiliki setting I &@.

d. engeliminasi setting pada prinsip dasar.

e. idak terpengaruh oleh getaran atau hentakan.

f. ahan terhadap fluktuasi tegangan atau fluktuasi dari media yang

diukur.

-.2.3 S)len)i* 'al7e

Solenoid valve adalah gabungan dari dua unit fungsi dasar yaitu, sebuah

solenoid (electro magnetic) dengan plunyernya (core) dan sebuah valve yang

mengandung orifice (lubang) didalam disc atau plug , yang berfungsi untuk

menghentikan atau mengalirkan suatu media aliran, DalDe dibuka atau ditutup oleh

gerakan plunyer magnit yang dialiri listrik ke solenoid ketika core itu energi3e

(kerja).

A B B A

! P S S P !

B A A B

S P ! ! P S

B A

S P !

#am$ar -.3 S)len)i* 'al7e

Pada HHP boiler no.1 jenis solenoid DalDe yang digunakan adalah 4)plosions

Geschiit3e *agnete atau 4)plosions Proof dan 0mpulse *agnete.

4)plosions Geschiit3e *agnete atau 4)plosions Proof digunakan pada

indiDidual DalDe fuel gas dan fuel oil ke burner boiler untuk mencegah kebakaran,

agar bila coil solenoid dialiri oleh tegangan tidak terjadi loncatan bunga api.

0mpulse *agnete digunakan pada air register untuk udara dalam burner.

':


29/49

-.2.- U' S6anner

U$ Scanner merupakan suatu peralatan yang berfungsi sebagai

perlindungan terhadap kegagalan penyalaan pada boiler , dengan secara kontinyu

mengamati over all performance (seluruh perlakuan ) dari sistem pemantauan

nyala api, sehingga boiler selalu beroperasi pada kondisi api yang baik. ?ungsi

self che,ing diperoleh dengan sebuah shutter yang dikendalikan secara magnetik,

dimana radiasi nyala api dipotong secara periodik ke scanner untuk interval yang

putus1putus.

Bila terjadi kegagalan pembakaran, control s&stem akan memberikan suatu

kondisi pada safe guarding s&stem, sehingga alarm berbunyi dan fuel valve

menutup.

0adiasi ultra violet dengan energi yang cukup kuat dapat menghasilkan

beberapa pulsa per detik, dengan kata lain bila kekuatan radiasi ultra violet

menurun, maka jumlah pulsa per detikpun lebih sedikit dan jumlahnya berubah1

ubah.

Pada sejumlah kehilangan nyala atau kegagalan nyala, output detektor akan

terputus (terhenti), dan terputusnya output detektor merupakan hilangnya input

(masukan) bagi solid state control , yang berarti terjadi suatu keadaan hingga

mengakibatkan solenoid valve untuk fuel de energi3e (tidak kerja) dan burner trip.

'8


30/49

#am$ar -.- U' S6anner

-.2./ n8 'al7e

'n-'ff valve terdiri dari actuator dan bod& valve yang merupakan

instrument terakhir dari suatu loop sistem pengaman, yang berhubungan langsung

dengan media proses, dan akan bergerak membuka atau menutup setelah

mendapat signal masukan udara instrument dari bekerjanya solenoid valve.

ctuator yang terdapat spring (spiral) berfungsi sebagai penggerak valve, dimana

signal masukan actuator dari solenoid valve, dan keluaran dari actuator tersebut

adalah gerakan dari stem yang selanjutnya menggerakkan valve.

Perlu diketahui on-off valve tidak membuka atau menutup berDariasi

(regulasi), hanya membuka atau menutup penuh dan mendapat signal pneumatic

dari solenoid valve, sedangkan solenoid valve bekerja berdasarkan signal tegangan

yang berupa tegangan C atau DC (mendapat masukan dari rangkaian pengaman

logika 2 atau &).

*2


31/49

#am$ar -./ N8


32/49

selalu dimonitor. Protection s&stem pada unit boiler pada umumnya disebut Boiler

Safe Guarding S&stem yang terdiri atas, larm S&stem dan Shut Down S&stem.

Potensi bahaya yang harus dihindari ketika boiler telah beroperasi antara lain

level steam drum yang kosong atau terlalu penuh, karena jika kosong steam drum

bisa rusak oleh pembakaran api, sedang jika terlalu penuh steam akan basah yang

berakibat membahayakan turbin generator . Potensi bahaya yang lain adalah aliran

udara pembakaran, tekanan fuel dan tekanan udara instrumentasi yang kurang

serta leDel $4 drum untuk fuel gas yang melebihi batas. Sistem pengaman akan

secara otomatis menutup valve bahan bakar jika potensi bahaya tersebut telah

mencapai ambang batas yang ditentukan

#am$ar -.0 HHP. B)iler N).1 Pertamina UP ' Balik(a(an

-.3.1 Sistem Pengaman (a*a HHP. B)iler N).1

Standard P/ 0P1--2 memberikan aturan1aturan secara garis besar

mengenai Sistem Pengaman pada Boiler , akan tetapi pada pelaksanaannya

beberapa *anufacturer (produsen) menambah atau mengurangi beberapa elemen

tertentu dari standar tersebut, tetapi tanpa menghilangkan hakekat fungsi secara

keseluruhan sistem tersebut.

*'


33/49

Berikut ini sistem pengaman yang terpasang pada HHP.Boiler o.1

Pertamina UP Balikpapan, ialah %

A. Alarm S&stem

a) High and "ow Steam Drum (ater "evel .

Pada HHP.Boiler o.1 Dariabel tersebut dideteksi oleh "evel

Switch '2&1&, '2&1', '2&1* dengan setting level drum untuk low J'2 =m

dan untuk high K'2 =m.

pabila ketinggian air di dalam Steam drum naik menuju setting

yang ditentukan dalam hal ini I'2 cm dari titik tengah (tapping) maka

leDel sitch '2&1& akan mengaktifkan alarm dan bila leDel air akan naik

terus1menerus maka alarm pada leDel sitch '2&1' akan aktif dan

akibatnya boiler akan trip (mati). Begitu juga sebaliknya jika leDel cairan

menurun hingga 1'2 =m.

#adi leDel sitch '2&1&, '2&1', '2&1* akan mengakifkan alarm jika

leDel cairan lebih tinggi atau lebih rendah dari batas normal, dan jika dua

atu tiga leDel sitch tersebut mengaktifkan alarm maka boiler akan trip.

b5 "ow /emperature +uel 'il Suppl&

Sistem alarm ini pada HHP.Boiler o.1menggunakan /emperature

larm 1:&+ yang dipasang pada line fuel oil header , dengan setting ;2o

=.

Bila tempertatur fuel oil cenderung turun di baah batas normal

dan mendekati setting dari 1:&+ (;22) maka 1:&+ akan mengaktifkan

alarm.

c5 High and "ow Pressure +uel 'il Suppl&

Pada HHP.Boiler o.1 menggunakan Pressure Switch P1:'*

untuk high pressure, dengan setting alarm &+,- $g


34/49

demikian bila pressure fuel oil turun sampai dengan setting & $g


35/49

Sensor alarm ini menggunakan U$ Cell Detector , jika loss of flame

terjadi pada satu burner , maka hanya satu burner itu sendiri yang mati.

h5 "ow Pressure 0nstrument ir

pabila tekanan udara instrument cenderung turun sampai pada

batas setting *,- $g


36/49

Shut Down untuk media ini menggunakan +low Switch ?1:2+,

dan sistem shut down ini bekerja bersama1sama dengan alarm s&stem.

c5 "ow "ow (ater "evel Drum

Sensor untuk Shut down media ini menggunakan level switch 31

'2&.&, 31'2&.' dan 31'2&.*, shut down dan alarm bekerja bersama1

sama.

d5 "oss 'ff 4lectrical Power

$ondisi ini sudah jelas, bila electric power mengalami kegagalan,

maka akan mematikan semua sistem dan semua peralatan pada operasi

boiler , karena dalam hal ini menggunakan power suppl& electric.

e5 "oss 'ff 0nstrument ir

"emikian juga pada keadaan ini, karena sebagian sistem

instrumentasi menggunakan ir 0nstrument Suppl& (udara instrument)

f) 4mergenc& /rip Switch atau 4mergenc& Shut Down

Pada HHP.Boiler o.1 dilengkapi dengan 4mergenc& /rip Switch

yang berfungsi untuk mematikan operasi boiler , bila terjadi gangguan

operasi yang membahayakan boiler dan peralatan pendukungnya serta

manusia di sekitarnya dari bahaya yang ditimbulkan jika upaya

pengamanan atau safety cara lain tidak bisa

-.- %)nigurasi Burner "anagement S&stem (a*a HHP.B)iler n).1

HHP.Boiler no.1 mempunyai + burner , untuk penyalaan api pertama ( start

up) harus dipenuhi lebih dulu tahapan1tahapan kondisi umum boiler , yang disebut

LGeneral Boiler Condition” dan dilihat dari pemakaian bahan bakarnya. pabila

menggunakan bahan bakar gas, harus dilakukan dulu tahapan gas lea,age test (tes

bocoran pada saluran fuel gas), selain itu pemakaian gas harus memenuhi

persyaratan yang dikenal dengan gas condition. 5al ini juga dilakukan bila boiler

menggunakan fuel oil , maka persyaratan oil condition juga harus dipenuhi. #ika

semua kondisi tersebut diatas terpenuhi dan burner sudah dalam keadaan siap,

maka bisa dilakukan +ire Up (penyalaan). Sedangkan untuk tahapan1tahapan

*9


37/49

kondisi tersebut dinamakan L Burner *anagement S&stem”, yang konfigurasinya

digambarkan dibaah ini.

#am$ar -. Burner "anagement S&stem

-./ Purging B)iler

Purging (pembilasan) adalah suatu tahapan start up, untuk menghilangkan

flammable gas (sisa gas yang bisa terbakar) yang mungkin masih tertinggal di

dalam furnace, sebelum boiler dinyalakan. Purging dilakukan dengan

menghembuskan udara melalui furnace, kemudian meleati flue gas duct (saluran

udara pembakaran) selama beberapa aktu tertentu. "imana pada proses purging

ini gas1gas yang tidak diperlukan akan dibuang keluar melalui stack (cerobong).

Purging bisa dilakukan dengan melalui tahapan sebagai berikut %

a. liran udara yang melalui burner bo) harus lebih dari '-@

=0 ( *a)imum Capacit& #ate) dari bukaan +low Control

*;


38/49

$alve ir 0nlet (?=1&2&.& atau &2&.'). Udara tersebut

dihasilkan oleh beroperasinya +orce Draft +an (?"?) turbine

driven atau electric driven. 0nlet $alve ?=1&2&.& terpasang

pada ?"? electric driven, sedangkan ?=1&2&.' terpasang

pada ?"? turbine driven. 0nlet valve ?=1&2&.& atau ?=1

&2&.' digerakkan (dioperasikan) oleh sebuah +low 0ndicator

Control ir 0nlet (?/=1&2&) melalui solenoid valve S1&2* atau

&2+, yang dioperasilkan secara remote dari control room.

Combustion ir +low tersebut juga dilengkapi dengan +low

larm ?1:2+ dan berhubungan dengan shut down s&stem.

"engan demikian air flow (aliran udara) harus lebih besar dari

'-@, karena itu merupakan persyaratan dari rangkaian logika

Safe Guarding S&stem.

b. Semua actuator untuk ir #egister harus pada posisi terbuka,

dengan menekan tombol ir #egister 'pen dari masing1masing

burner (burner no.& s.d +), maka solenoid valve masing1masing

burner S19&&.& s.d 9&&.+ akan energi3ed (kerja) untuk

menggerakkan ctuator ir register dari burner no.& s.d +, dan

bersamaan dengan itu limit switch air register dari keempat

burner yang semula normall& open (membuka) akan closed

(menutup) dan mengirim signal ke alarm s&stem, sehingga

lampu indikator open air register menyala (192+.& s.d

92+.+). "engan membukanya air register dari keempat

burner merupakan persyaratan untuk melakukan purging

boiler .

c. Semua Burner Gas "oc, 'n-'ff $alve harus posisi menutup.

Burner gas loc, on-off valve S192;.& s.d 92;.+ (untuk valve

pertama) dan S192:.& s.d 92:.+ (untuk valve kedua), dan

perlu diketahui masing1masing burner terdiri dari dua 'n-'ff

$alve, dengan begitu bagi limit switch masing Jmasing DalDe

posisinya masih membuka, sehingga lampu indikator alarm

Gas "oc, $alve Closed menyala. "engan menutupnya masing1

*:


39/49

masing valve merupakan syarat dari tahapan untuk melakukan

purging boiler . Setelah persyaratan kondisi diatas terpenuhi,

maka purging akan terlaksana secara otomatis selama : menit,

setelah itu 'n Dela& /imer #ela& energi3ed (diset selama :

menit). Proses tersebut ditandai dengan lampu indikator

L Boiler Purge in Process” menyala, bila siklus purging selesai

akan ditandai dengan lampu indikator L Boiler Has Been Purge”

menyala. Selanjutnya burner siap dioperasikan, tetapi terlebih

dahulu tahapan LGeneral Burner Conditions” harus terpenuhi,

dalam hal ini harus diperhatikan bahan bakar yang digunakan,

fuel gas atau fuel oil . Signal lampu indikator boiler has been

purge akan tetap menyala sampai burner yang pertama

dinyalakan.

-.0 #eneral B)iler )n*iti)ns

Pada saat start up maupun saat normal operasi, sejumlah kondisi tahapan

harus terpenuhi dan persyaratan kondisi ini disebut LGeneral Boiler Conditions”.

dapun kondisi tahapan itu adalah sebagai berikut %

a. Push button LGeneral 4mergenc&” dalam posisi tidak ditekan.

b. Purging boiler telah dilakukan (boiler has been purged ).

c. Combustion ir +an (?"?) harus beroperasi, baik electric driven atau

turbine driven.

d. liran udara yang melalui burner bo) (combustion air flow) harus

>'-@ =0 ( *inimum Capacit& #ate).

e. ekanan +urnace harus dibaah harga maksimum (=).

f. "evel Drum diatas minimum level (diatas J'2 =m).

Perlu diketahui L Boiler Has Been Purged ” mempunyai pengertian, satu atau

lebih burner siap dioperasikan atau dalam posisi L 0n Service” (baik untuk gas

burner maupun oil burner ).

#ika pada saat pertama burner dinyalakan mengalami kegagalan (padam

setelah burner dinyalakan), maka purging boiler harus diulang kembali dari aal,

dan apabila salah satu tahapan dari general conditions mengalami kegagalan, gas

*8


40/49

valve atau oil valve akan menutup dan semua burner akan padam, sehingga boiler

akan shut down.

-. #as


41/49

selama - menit, dalam hal ini sifat on dela& timer tertunda untuk energi3ed selama

- menit. Selama aktu setting 'n Dela& /imer tekanan gas harus mencapai ' s.d

',' $g


42/49

beroperasi normal, hal ini dilakukan karena bila boiler menggunakan sebagian

burner fuel oil , bila akan menambah beban atau produksi steam. Sedangkan pada

biasanya untuk start up aal menggunakan fuel gas, untuk menyalakan ignitor

atau saat aal fire up.

engoperasikan tahapan 'il +iring dengan menekan Push Button Start 'il

+iring yang berada di Control #oom. "engan ditekannya push button *ain 'il

$alve S192+ membuka, dan pada kondisi seperti ini berarti tahapan 'il

Conditions terpenuhi, selanjutnya bisa dinyalakan burner oil .

-.4.1 il )n*iti)ns

$ondisi ini untuk start up atau pada saat normal operasi, bila boiler

menggunakan fuel oil , ada beberapa syarat yang harus dipenuhi %

a. General Conditions harus tetap aktif.

b. 'il Pressure harus pada batas minimum dan maksimum (>& $g


43/49

dengan menggunakan fuel gas (menyalanya gas burner karena ignition burner

sebagai pemantik) menyala terlebih dahulu dan membukanya 0gnition Gas $alve

S192- (sebagai ignition pilot ).

-.1 il Burner

ahapan ini bila menggunakan fuel oil dari sebagian burner , maka ada

beberapa syarat yang harus terpenuhi, seperti General Conditions dan 'il

Condition, dan untuk mengoperasikan oil burner harus terlebih dulu menekan

tombol Start 'il Burner , maka 0gnition /ransformer bekerja untuk

membangkitkan arus tinggi pada 0gnitor Burner sebagai pemantik untuk

menyalakan pilot ignition burner . da kalanya untuk sebelum menyalakan fuel

oil , terlebih dulu dilakukan Purging 'il Burner untuk membersihkan burner tip

sisa endapan fuel oil (saat burner oil tidak digunakan).

Sisa endapan fuel oil ini bisa menyebabkan spra& angle (sudut pancaran)

berubah1ubah, bila burner tidak di purging lebih dulu akan menyebabkan U$ Cell

tidak sempurna mendeteksi sinar api dari main flame, maka mengakibatkan output

indikasi U$ Cell menjadi kecil (tidak sempurna), yang menyebabkan kegagalan

pada burner flame dan berakibat padam.

-.1.1 Purging il Burner

Purging 'il Burner dilakukan untuk cleaning (membersihkan) burner oil

dengan menghembuskan steam (uap) bertekanan selama ' menit kedalam burner

oil , tujuannya untuk menghilangkan atau membersihkan sisa1sisa endapan fuel oil

didalam burner tip.

Purging 'il dilakukan harus memenuhi persyaratan sebagai berikut %

a. General Conditions harus tetap aktif.

b. 'il Gun in placed position ('il Gun pada posisi didalam burner ).

c. Burner pada service position.

d. 'il $alve dalam posisi menutup.

e. +lame rod masih mendeteksi nyala api.

Untuk melakukan Purging 'il Burner harus dengan menekan tombol Start

Purging 'il Burner dari control room, maka Purge Steam valve S$-819 akan

+*


44/49

membuka dan steam mengalir kedalam oil gun dan proses purging tersebut

berjalan selama ' menit (karena melalui 'n Dela& /imer yang diset ' menit).

-.11


45/49

Pada kondisi seperti itu 'il Pressure Control $alve cenderung menambah

bukaan dan tekanan fuel oil bertambah, sehingga terjadi fluktuasi dari tekanan

fuel oil yang relatif besar, dari kondisi ini akibatnya nyala api tidak stabil, maka

U$ Cell gagal mendeteksi nyala api dari burner oil .

"engan demikian signal yang diterima oleh U$ Cell cenderung tidak stabil

pula, yang mengakibatkan flame burner mudah padam (mati). gar hal tersebut

tidak terjadi secara berulang1ulang pada saat 'il Pressure Control $alve

menambah bukaan, maka ditambahkan *anual-uto B&pass untuk menghindari

kejadian tersebut dan pada saat kejadian itulah B&pass Switch untuk U$ Cell

berfungsi agar signal tidak terputus, setelah *ain +lame stabil U$ cell akan

berfungsi sebagaimana mestinya.

-.13 Penam$ahan A*justa$le !ela& n *an Time Dela& !ela& se$agai

Ba6k U(

Penambahan d6ustable /ime Dela& #ela& dipasang secara paralel dengan

yang lama pada rangkaian sistem Pengaman, dan digunakan /oggle switch yang

bisa dioperasikan secara manual, Penambahan ini bertujuan bila diadakan

pengecekan atau perbaikan (kalibrasi) pada /ime Dela& #ela& disaat boiler sedang

operasi, dengan cara merubah posisi toggle switch dari 'ff atau stand b&

:ad6ustable rela& bac, up5 menjadi 'n. #adi tugas operasi time dela& rela& yang

lama diambil alih oleh yang sebagai bac, up, sedangkan time delay relay yang

lama dicabut untuk diadakan perbaikan (setting ulang).

/ime Dela& #ela& tersebut juaga bisa beroperasi secara bersamaan, dengan

merubah posisi dari Stand B& menjadi 'n keduanya.

-.1- Penam$ahan S)len)i* 'al7e se$agai Ba6k U(

ujuan dipasangnya Solenoid $alve Bac, Up ini untuk menghindari, apabila

dari salah satu solenoid mengalami kegagalan, maka solenoid yang lain akan

menggantikan peran dari solenoid yang mengalami kegagalan tersebut, dengan

begitu akan terhindar atau memperkecil kemungkinan berhentinya operasi boiler .

Untuk mencegah kegagalan kerja Solenoid saat boiler sedang bekerja dan

menyebebkan boiler trip (mati), maka dilakukan penelitian dan eDaluasi secara

+-


46/49

menyeluruh pada rangkaian Sistem Pengaman, maka diputuskan untuk menambah

Solenoid $alve baru yang dipasang sebagai Bac, Up.

dapun Solenoid $alve yang dipasang meliputi %

a. S19&; untuk service 'il Burner $alve.

b. S192* untuk service *ain Gas $alve.

c. S192+ untuk service *ain 'il $alve.

d. S1&2+ untuk service ir 0nlet (udara masuk) pada /urbin +orce Draft

+an.

Untuk lebih jelasnya lihat gambar %

6ormal 7mergency 6ormal

76 "7 76 "7

76 76 "7 "7

4614?? DalDe

actuator

Back up Back up Back up Back up

% main 76 % energiFe "7 % de energiFe

#am$ar -.4 %)nigurasi (enam$ahan $aru S)len)i* 'al7e se$agai Ba6k U(

Setelah menambah * (tiga) jenis komponen tersebut diatas, hampir

sepanjang beroperasinya HHP.Boiler o.1 bisa dikatakan tidak ada kendala yang

berarti mengenai sistem pengamannya.

+9


47/49

BAB '. PENUTUP

/.1 %esim(ulan

Setelah melihat Sistem Pengaman HHP.Boiler o.1 dapat disimpulkan %

&. "engan dioptimalkannya peralatan1peralatan pengaman boiler, maka

kinerja dari Sistem Pengaman HHP.Boiler o.1 dapat ditingkatkan

kehandalannya.

+;


48/49

'. Peralatan pengaman pada HHP.Boiler o.1 telah memenuhi Standard

P/ 0P1--2, dan hal tersebut tidak menyimpang dari hakekat fungsi dari

sistem pengaman Boiler itu sendiri, sebab telah disesuaikan oleh

konfigurasi desain boiler beserta sistem kontrolnya.

*. HHP.Boiler o.1 di UP Pertamina Balikpapan telah menggunakan

sistem "oad Sharing , yaitu suatu keadaan dimana apabila proses salah satu

boiler gagal maka beban yang hilang tadi akan dibagi ke boiler lainnya

dengan menggunakan "ow Selector #ela&.

/.2 Saran

1. Boiler adalah unit yang memproduksi steam (uap) sebagai penggerak

/urbine Generator pembangkit tenaga listrik pada Unit Power Plant , dan

untuk keperluan lain dari operasi kilang, maka di kesempatan lain Sistem

Pengaman bisa lebih dimaksimalkan kehandalannya, yaitu dengan

menambah atau memodifikasi dari Single Solenoid $alve ke Double

Solenoid $alve :#edundant5 untuk meningkatkan kehandalan dari sistem.

;. Sebaiknya untuk menjaga kehandalan, dan ketelitian peralatan

instrumentasi pengaman 55P Boiler no. & perlu dilakukan PreDentif

aintenance secara periodik setiap * (tiga) atau 9 (enam) bulan sekali.


49/49

'. Peralatan pengaman pada HHP.Boiler o.1 telah memenuhi Standard

P/ 0P1--2, dan hal tersebut tidak menyimpang dari hakekat fungsi dari

sistem pengaman Boiler itu sendiri, sebab telah disesuaikan oleh

konfigurasi desain boiler beserta sistem kontrolnya.

*. HHP.Boiler o.1 di UP Pertamina Balikpapan telah menggunakan

sistem "oad Sharing .

/.2 Saran

1. Boiler adalah unit yang memproduksi steam (uap) sebagai penggerak

/urbine Generator pembangkit tenaga listrik pada Unit Power Plant , dan

untuk keperluan lain dari operasi kilang, maka di kesempatan lain Sistem

Pengaman bisa lebih dimaksimalkan kehandalannya, yaitu dengan

menambah atau memodifikasi dari Single Solenoid $alve ke Double

Solenoid $alve :#edundant5 untuk meningkatkan kehandalan dari sistem.

;. Sebaiknya untuk menjaga kehandalan, dan ketelitian peralatan

instrumentasi pengaman 55P Boiler no. & perlu dilakukan PreDentif

aintenance secara periodik setiap * (tiga) atau 9 (enam) bulan sekali.

laporan sistem pengaman

Documents