BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Perkembangan teknologi komputerisasi dalam dunia industri tumbuh dengan sangat pesat sekali. Hal ini tampak dengan semakin tinggi tingkat modernisasi teknologi pengontrolan yang digunakan seperti Programmable Logic Controller (PLC) yang pada akhirnya memerlukan suatu kelompok sumberdaya manusia yang tanggap terhadap kemajuan teknologi tersebut guna meningkatkan efisiensi dan produktifitas dari perusahaan.
PT. Arun NGL sebagai salah satu perusahaan berskala internasional selalu bertekad untuk merespon terhadap segala kemajuan teknologi yang ada. Salah satunya adalah dijalinnya kerjasama dengan Yokogawa Hokushin Electric Japan
dari Jepang dalam bidang teknologi kontrol yaitu Distributed Control System. Ini merupakan teknologi pengontrolan yang berbasis komputer. Teknologi ini terus diperbaharui dari tahun ke tahun. Hal ini tampak dengan semakin banyak seri keluaran dari Distributed Control System itu sendiri.
Oleh karena itu pada kerja praktek ini, penulis mempelajari tentang Penerapan “PLC SIEMENS S7 UNTUK SEQUENCER” pada NITROGEN PLANT V-7706 & V-7710 yang terdapat di NSO.
1.2 Batasan Masalah
Adapun batasan permasalahan dalam penulisan ini adalah sebagai berikut:
- pembahasan untuk pengontrolan dengan menggunakan PLS SIEMENS S7 PADA NITROGEN PLANT V7706 & V7710
- software Distributed Control System tidak dibahas secara khusus
1.3 Tujuan Penulisan
Maksud dan tujuan dalam penulisan laporan kerja praktek ini adalah untuk Memberikan gambaran dan memahami tentang proses PLC Siemens S7 untuk sequencer pada nitrogen di V7706 & V7710 yang sedang digunakan oleh PT.Arun (Natural Gas Liguefaction), dan sejauh mana proses kerja PLC tersebut serta kekurangan yang disebabkan oleh sistem tersebut.
1.4 Metodologi Penulisan
Metodologi penulisan yang dilakukan adalah sebagai berikut:
- studi ke perpustakaan untuk mempelajari buku referensi dan manual yang ada.
- bertanya kepada karyawan dan operator.
- studi langsung ke lapangan
1.5 Sistematika Penulisan
Sistematika penulisan adalah sebagai berikut:
Bab I PENDAHULUAN
Adalah pendahuluan yang terdiri dari latar belakang, batasan masalah, tujuan penulisan, metodologi penulisan dan sistematika penulisan.
Bab II GAMBARAN UMUM TENTANG PERUSAHAAN
Adalah berisi tentang profil dari perusahaan PT. Arun NGL beserta struktur organisasinya.
Bab III ORIENTASI PROSES
Adalah Orientasi proses pada PT Arun NGL.
Bab IV LANDASAN TEORI
Pada bab ini berisikan pengertian PLC,keuntungan dan kekurangan PLC,keseluruhansistem PLC.
Bab V PLC SIEMENS S7-314 UNTUK SEQUENCER
Pada bab ini dibahas tentang PLS SIEMENS S7 untuk sequencer pada nitrogen plant V7706 & V7710.
Bab VI PENUTUP
Pada bab ini penulis akan mencoba untuk memberi kesimpulan dari apa yang telah dituangkan dalam laporan ini
BAB II
PROFIL PT. ARUN NGL
2.1 Uraian Umum
2.1.1 Sejarah Singkat PT. Arun NGL
Pada tahun 1971, kontraktor bagi hasil Pertamina yaitu Mobil Oil Indonesia inc. Menemukan sumur pertama cadangan gas alam di Arun. Arun adalah nama sebuah desa kecil di kecamatan yang berlokasi lebih kurang 30 km disebelah timur kota Lhokseumawe. Bertitik tolak dari penemuan inilah, nama desa kecil ini diabadikan sebagai nama kilang gas cair yang sudah terkenal ke dunia international yaitu PT. Arun NGL. PT. Arun NGL merupakan suatu perusahaan yang berbentuk Persero dengan pembagian saham operasi 55 % Pertamina, 30 % Mobil Oil dan 15 % JILCO (Japan Indonesia LNG Company). Namun demikian semua aset yang terdapat pada PT. Arun NGL adalah milik Pertamina.
Dalam melaksanakan pembangunan kilangLNG, pilihan jatuh pada Bachtel inc, mengingat pengalamannya baik dalam pembangunan kilang LNG maupun proyek–proyek besar lainnya yang terbesar diseluruh dunia. Untuk proses pencairan gas, dipilih sistem air produk dan chemical in corporation, mengingat sistim tersebut merupakan suatu sistem yang telah teruji. Pekerjaan Engineering dan perincian perkiraan biaya pelaksanaan dilaksanakan pada bulan Januari 1974, di San Francisco kemudian di London, dan di Jakarta. Kesibukan-kesibukan sehubungan dengan pembangunan, sudah terasa sejak awal Januari 1974. Sedangkan alat dan bahan konstruksi mulai berdatangan awal 1975.
Dalam rangka pembagunan proyek, Pertamina membentuk suatu “Task” yang merupakan gabungan antara Pertamina dan Mobil Oil Indonesia. Tujuan utama adalah melaksanakan pengawasan mulai dari perencanaan sampai dengan selesainya proyek.
2.1.2 Lapangan Gas Arun.
Lapangan gas Arun dikenalkan dan dikelola oleh MOI (Mobil Oil Indonesia), yang bertindak sebagai kontraktor bagi hasil Pertamina. Lapangan Arun ini ditemukan di daerah blok B di daerah Nanggroe Aceh Darussalam, jelasnya terletak diperkampungan Arun.
Cadangan gas alam ini terdapat dicelah-celah karang batu kapur pada kedalaman 2882 meter dengan area 18,5 x 5 km. Ketebalan kandungan gas yang dikandung didalam telaga (reservoir) ini diperkirakan sebanyak 17 triliun kubit feet, yang akan mampu mengalirkan kebutuhan 6 train (pabrik) pencairan gas alam selama 20 tahun paling sedikit. Untuk saat ini hanya 4 train yang masih beroprasi.
Karena ladang gas Arun ini mempunyai luas 92,5 km maka area ini dibagi 4 stasion pengumpul yang disebut kluster, hidrokarbon tersebut dapat dipisahkan menjadi kondensat dan gas. Kondensat dan gas dari kluster dialirkan kesentral pemipaan, baru kemudian dialirkan kepabrik pencairan gas alam “Point B”.
Gas kondensat dipisahkan diladang Arun dan gas-gas tersebut dialirkan melalui pipa 42 inc. dan kondensat melalui pipa 20 inc. dikirim kekilang LNG sejauh 31 Km.
2.1.3 Kilang LNG.
Kilang LNG Arun meliputi daerah seluas 271 Ha, panjang 1,7 km dan 1,5 km. Dua buah pelabuhan untuk tanker LNG adalah pelabuhan buatan yang dikeruk sedalam 14 meter panjang 1200 meter, lebar 350 meter dengan jalan masuk sebesar 50 meter.
Sesampainya gas di unit 20 kemudian gas dialirkan ke unit selanjutnya untuk diolah menjadi produk dengan kualitas yang dikehendaki. Gas diolah diproses II dan III yaitu dibersihkan dari senyawa-senyawa yang tidak dikehendaki seperti merkury, senyawa-senyawa sulfida dan karbon dioksida. Kemudian didapat tiga unsur gas alam yang paling ringan yaitu metana, ethana, dan sedikit propana yang dicairkan menjadi LNG.
2.1.4 Hasil-Hasil Produksi Kilang
Kondensat yang dihasilkan diekspor kesebagian besar America Pantai barat, Jepang, Singapura dan New Zealand melalui pelabuhan. MBM (Multi Boui Mooring). yang dapat menampung tanker berkapasitas 100.000 ton bobot mati. LNG diangkut keterminal pembeli di Jepang dengan menggunakan kapal tanker yang dibuat khusus untk pengangkutan LNG. Kapal tanker ini diperoleh Pertamina dari Burma Gas Transport Ltd, atas dasar kontrak selama 10 tahun. Kapal-kapal ini dibuat oleh Quicy Ship Building di Qucy.
LPG adalah singkatan dari Liquified Petrminyakum Gas, yang artinya gas dari hasil penyulingan Crude Oil yang dicairkan. LPG ini diproduksi dengan pertimbangan, untuk memanfaatkan unsur-unsur Propana dan Butan sebagai unsur yang mempunyai nilai yang lebih tinggi dibanding dengan apabila unsur tersebut digabung kembali kedalam hasil yang dijual sebagai kondensat. LPG umumnya diekspor ke Jepang dengan kesepakatan Pertamina pada tanggal 15 Juli 1986.
2.2 Struktur Organisasi PT. Arun NGL.
PT. Arun NGL pada saat ini masih dalam proses perubahan yakni proses restrukturisasi organisasi melalui Work Process re-engginering. Pada saat ini kegiatan program perubahan itu memasuki fase pemeliharaan dan pemantapan. Pelaksanan perubahan terhadap organisaisi yang lama melibatkan pihak-pihak yang terkait seperti Cambridge Management Consulting, konsoltan yang ditunjuk PT. Arun NGL Change Management Team, anggota management PT. Arun NGL (Manager and Superintendent), Task Force. Sebelum organisasi baru dikembangkan mereka menetapkan prinsip-prinsip pengembangan organisasi baru. Berdasarkan prinsip tersebut dan penyederhanaan proses kerja, organisasi PT. Arun NGL. yang baru dikembangkan.
Pimpinan tertinggi organisasi PT.Arun adalah President Director (PD) yang berkantor di Jakarta. Sedangkan PT. Arun NGL. Plant site dipimpin oleh Vice President Director (VPD). VPD PT. Arun NGL. melapor kepada PD. VPD. PT. Arun NGL. membawahi tiga divisi dan empat non divisi setingkat seksi, yaitu:
- Divisi Production.
- Divisi Plant Operation Support
- Divisi Service and Development
- Non Divisi (Seksi Public Relation)
- Non Divisi Seksi Finance and Accounting
- Non Divisi (Continous Improvement Team)
- Non Divisi (Seksi General Audit)
2.2.1 Divisi Production
Tugas utama divisi Production adalah untuk mengelola gas alam menjadi gas alam cair (LNG) merencanakan produk LNG dan kondensat, menyimpan LNG dan kondensat, mengapalkan ketujuan serta mencegah terjadinya kerugian perusahaan. Divisi ini membawahi empat seksi yaitu:
- Seksi LNG / NSO
- Seksi Utilities
- Seksi Fire Safety Health Environmental (FSHE)
- Seksi Storage Loading & Shipping
2.2.2 Divisi Plant Operation Support.
Divisi ini mengemban tugas utama untuk pemeliharaan sarana dan prasarana kerja yang terkait dengan pemprosesan dari alam dari gas alam cair (LNG) dan kehidupan keluarga diperumahan perusahaan, divisi membawahi enam seksi yaitu:
- Seksi Maintenance Planning &Constructions
- Seksi Plant Area Maintenance
- Seksi Supply Chain
2.2.3 Divisi Service and Development.
Divisi ini mengemban tugas utama untuk memberikan pelayanan dalam bidang kepegawaian, fasilitas, sarana dan prasarana kerja. Divisi ini bertugas mendukung pelaksanaan tugas divisi lain dengan dengan menyediakan sumber daya yang diperlukan. Divisi ini membawahi tiga seksi yaitu:
- Seksi Facilities Service
- Seksi HR (Human Resources)
- Seksi Legal Affairs
2.2.4 Non Divisi (Seksi Public Relation)
Seksi ini bertugas menangani hal-hal yang berhubungan dengan kepentingan masyarakat. Seksi ini mengkomunikasikan kebijakan dan kegiatan PT. Arun NGL. kepada masyarakat melalui media cetak dan elektronik. Seksi ini juga menangani tamu-tamu perusahaan yang berkunjung ke PT. Arun NGL.
2.2.5 Non Divisi (Seksi Finance and Accounting)
Seksi ini bertugas menangani administrasi keuangan perusahaan seperti membayar invoce, gaji pegawai, bonus, tunjangan-tunjangan. Seksi ini juga menangani pembayaran pajak perusahaan dan pegawai. Pajak pegawai dipotong langsung dari gaji bulanan. Seksi ini juga membuat laporan keuangan setiap bulan dan pada akhir tahun.
2.2.6 Non Divisi (Seksi CIT (Continous Improvement Team)
Seksi ini pada mulanya sebagai sarana koordinasi dalam membentuk reengineering permasalahan yang ditujukan untuk mengevaluasi sejauh mana organisasi yang ada memadai atau harus dilakukan perubahan sesuai dengan koordinasi permasalahan. Disamping itu, seksi ini juga mengevaluasi peraturan perusahaan yang dirasa perlu disesuaikan kembali dengan kondisi yang ada karena beberapa peraturan yang lama dimasukkan sudah tidak perlu lagi karena dihapuskannya beberapa kebijakan dan seksi yang ada di organisasi PT. Arun NGL.
2.2.7 Non Divisi (Seksi General Auditor)
Seksi ini bertanggung jawab dalam pengendalian keuangan di dalam perusahaan dan menunjukkan tiap instalasi peralatan pada proses secara detail. Seksi General Auditor secara struktur organisasi di bawah tanggung jawab President Director (PD) di Jakarta. Tetapi karena General Auditor berkantor di plant site maka secara tidak langsung pelaporan dan pengawasan tetap di bawah Vice President Director (VPD)
BAB III
ORIENTASI PROSES
Pengantar Tentang LNG dan Kondensat
Gas alam dan kondensat yang dikirim dari ladang Arun di point A, masuk ke plant site PT Arun di point B untuk diproses menjadi LNG dan Kondensat. Pada bab in juga akan diterangkan secara umum proses-proses tersebut diatas.
Produk kondensat umumnya diekspor ke negara-negara seperti: Jepang, Singapura, Amerika, Australia, Prancis dan Selandia Baru. Di negara-negara tersebut, kondensat digunakan sebagai bahan baku industri petrokimia yang berguna sebagai penghasil polimer, plastik, pelarut dan sebagainya atau dapat juga diolah kembali pada kilang minyak untuk dijadikan bahan bakar minyak.
3.1. L NG Proses
Secara umum tugas dari proses LNG ini adalah sebagai berikut:
- Menerima gas dan kondensat dari point A Lhoksukon dan gas alam dari ladang NSO.
- Menjaga kestabilan penyediaan gas ke proses selanjutnya untuk bahan pembuatan LNG.
- Menyiapkan bahan-bahan untuk Multi Component Refrigerant (MCR).
3.2. Sistem Fasilitas Masukan (Inlet Facilities)
Fasilitas masukan menerima gas dan kondensat mentah dari ladang gas, mengalirkan gas mentah untuk industri pupuk (unit 19) dan melakukan pemisahan awal gas dan kondensat untuk proses lebih lanjut. Gas dan kondensat dialirkan dari point A ke point B melalui dua pipa paralel, yaitu unit 17 dan unit 18.
3.3. Sistem Pemurnian Gas (Gas Treating System – Unit 30)
Unit ini berfungsi untuk memisahkan impurities (CO2, H2S, Hg dan hidrokarbon berat). Dari dalam gas umpan, merkuri diadsorpsi oleh karbon aktif yang diperkaya dengan sulfur dan membentuk HgS dalam bed adsorber(mercury adsorber), CO2 dan H2S dihilangkan dengan proses absorpsi pada carbonat absorber dan dilanjutkan dengan DEA absorber.
3.4. Pencairan Gas (Liquefaction Section – Unit 40)
Gas umpan yang keluar dari sistem pemurnian yang telah bebas dari impuritis, masuk ke proses pencairan dengan melalui beberapa seksi yaitu :
- seksi pengeringan (dehydration section)
- seksi pemisahan (scrubbing section)
- seksi pendinginan dan pencairan (refrigeration and liquefaction section)
3.5. Seksi Pengeringan (Dehydration section)
Seksi ini berfungsi untuk memisahkan uap air yang terbawa masuk ke dalam seksi pemisahan dan pencairan. Gas alam yang telah diolah dari unit 30 dilewatkan melalui tube side dryer pre-cooler untuk didinginkan hingga mencapai temperatur 200C. Temperatur 200C adalah temperatur terbaik untuk mengkondensasikan air di dalam gas. Temperatur ringan (sekitar 150C) akan menimbulkan hidrat-hidrat (zat-zat padat beku) yang dapat mengakibatkan penyumbatan pada Main Heat Exchanger (MHE).
Proses adsorbsi berlangsung didalam feed vapor dryers yang terdiri dari dua drum dryer (A dan B) yang dipasang secara paralel dan beroperasi masing-masing selama 8 jam secara bergantian. Dalam keadaan operasi normal, jika pada 8 jam pertama dryer A dalam keadaan beroperasi maka dryer B pada saat yang sama diregenerasi untuk mengaktifkan kembali molecular sieve yang telah menyerap air selama 8 jam. Sebelumnya uap air dalam gas keluar dari feed vapor dryer (V-4X01 A/B) dan dianalisa oleh AR-4X01. Jika gas umpan masih mengandung air lebih besar dari 0,5 ppm, maka gas belum dapat dialirkan ke scrubbing section. Namun bila kandungan air keluaran dryer telah mengizinkan, gas dialirkan ke E-4X09 untuk didinginkan oleh propana cair sehingga mencapai temperatur -70C, selanjutnya gas masuk ke scrub tower.
3.6. Seksi Pemisahan (Scrubbing Section)
Fungsi seksi ini adalah untuk memisahkan hidrokarbon berat yang terdapat dalam gas umpan yang dapat menyebabkan penyumbatan tube-tube dalam MHE yang beroperasi pada temperatur rendah.
Gas umpan dari seksi pengeringan terdiri dari campuran hidrokarbon yang mempunyai titik didih yang berbeda, maka dalam scrubb tower ini dipakai prinsip distilasi. Gas umpan didinginkan dalam feed medium propana exchanger sebelum masuk ke scrubb tower dari temperatur 210C menjadi sekitar –50C. Ketika gas memasuki scrub tower, gas bertemu dengan uap panas yang dihasilkan oleh steam reboiler yang naik ke atas melalui kolom sehingga fraksi ringan akan menguap melalui puncak scrub tower dan fraksi berat akan tertinggal dalam bottom tower dan dialirkan ke unit refrigerant preparation.
3.7. Seksi Pendinginan dan Pencairan (Refrigerantion and Liquefaction Section)
Fungsi dari unit ini adalah untuk mencairkan dan menurunkan tekanan gas umpan. Sistem pendinginan pada unit dilakukan dalam dua tahap yaitu :
- pendinginan pertama menggunakan propana refrigerant, dimana propana juga digunakan untuk mendinginkan MCR (Multi Component Refrigerant) sebagai bahan pendingin selanjutnya.
- pendinginan kedua dengan menggunakan MCR, di mana gas alam didinginkan hingga mencapai temperatur –1580C dan sehingga terjadi perubahan fasa dari gas menjadi cair.
1. Propan Refrigerant
Unit main propan refrigerant mensuplai refrigerant (coolant) ke aliran gas umpan. Unit ini mensuplai coolant ke rangkaian MCR.
Uap propana didinginkan di dalam rangkaian dari propan desuperheaters. Uap kemudian dikondensasikan di dalam propane condenser, setelah itu dialirkan kembali ke suction drum untuk masing-masing tingkat sebagai pengontrol anti surge. Propana yang terkondensasi dari kondenser selanjutnya memasuki dasar dari propane accumulator. Sebuah scrubber dan sebuah condenser dipasang pada puncak akumulator. Condenser didinginkan oleh propana cair dari cairan di dasar accumulator. Fungsi dari bagian puncak adalah untuk membuang gas-gas yang tidak dapat dikondensasikan ke udara dan etana dari refrigerant sistem.
Tiga aliran propana cair diambil dari aliran utama, satu ke shell side dryer reactivation chiller, yang kedua ke shell side molecular sieve precooler, sedangkan yang ketiga ke shell side high pressure propane exchanger untuk mendinginkan MCR. Uap-uap dari ketiga exchanger semua dikembalikan ke high pressure suction drum. Aliran propana cair yang berasal dari high pressure suction drum disuplai ke shell pada medium pressure propane exchanger, proses ini dapat berfungsi untuk mendinginkan MCR yang menuju ke MCR separator. Uap dari exchanger ini kembali ke medium pressure suction drum dengan level terkontrol.
Main exchanger dibagi atas dua bagian yaitu bundle yang hangat pada dasar dan bundle yang dingin pada puncak. Gas yang memasuki exchanger berada pada temperatur -300C dan tekanan 45 kg/cm2, sedangkan gas yang meninggalkan exchanger memiliki temperatur sekitar -1460C dan tekanan 36,6 kg/cm2. Pada kondisi seperti ini sudah disebut sebagai LNG.
Tekanan LNG ketika meninggalkan exchanger diturunkan dari 36,6 kg/cm2 sampai 0,25 kg/cm2, sehingga temperatur gas pada kondisi ini turun hingga mencapai -1580C pada saat memasuki product drum. LNG dipompakan ke sistem penyimpanan LNG dengan level terkontrol, gas yang menyembur dari puncak drum diuapkan lebih lanjut didalam feed/reject gas exchanger. Penguapan ini dilakukan oleh 5% gas umpan dari cabang scrub tower separator, sehingga gas ini mengalir ke suction fuel gas compressor.
2. Multi Component Refrigerant (MCR)
Pendinginan dan pencairan gas alam dilakukan dengan menggunakan MCR. MCR merupakan suatu campuran dari nitrogen, metana, etana, dan propana (mengandung sedikit butana). MCR dibuat dengan persentase terpilih dari keempat komponen. Refrigerant yang terkombinasi memasuki first stage suction drum setelah itu baru menuju ke first stage MCR compressor. Aliran discharge didinginkan didalam sebuah sea water cooler. MCR kemudian memasuki second stage MCR compressor, dimana aliran discharge tadi didinginkan didalam sea weter cooler. Aliran MCR kemudian diarahkan melalui tube side dari tiga propan exchanger. Temperatur MCR diturunkan secara bertahap melalui ketiga exchanger yang mempunyai kisaran temperatur dan tekanan yang berbeda. MCR yang telah didinginkan selanjutnya memasuki hight pressure MCR separator. Didalam separator, MCR dipisahkan menjadi dua arus aliran. MCR liquid mengalir keluar dari dasar dan MCR uap mengalir dari puncak separator. Komponen etana dan propana yang relatif lebih berat dikenal sebagai heavy MCR sedangkan uap yang mengandung komponen nitrogen dan metana yang relatif lebih ringan dikenal sebagai light MCR.
Kedua aliran MCR diarahkan ke dasar main exchanger. Ketiga aliran memasuki exchanger dalam tube section terpisah. Aliran yang masuk dipecah melalui tube kecil yang banyak. Tubes dikemas dengan rapat menjadi satu dalam koil-koil helikal, kesemuanya digulung sekeliling satu sama lain. Cairan dan uap yang lebih dingin memasuki exchanger kembali ke dalam sebuah vapor separator pada shell side. MCR berat lewat ke atas hanya melalui bundle yang bawah, aliran kemudian meninggalkan exchanger dan dilewatkan melalui kerangan pengontrol. Kerangan pengontrol ini dikenal dengan kerangan joule thomson. Dasar prinsip kerangan yaitu sebagian dari cairan menguap, cairan yang tersisa menjadi jauh lebih dingin. Cairan dingin kembali meninggalkan exchanger dari internal separator melalui sebuah kerangan pengontrol lalu didistribusikan secara merata melalui sebuah distributor tipe spray, dimana cairan tersebut akan mendinginkan cairan atau uap yang mengalir dalam tubes dan cairan itu sendiri akan menjadi uap.
MCR ringan, setelah didinginkan dan dikondensasikan ketika melalui bundle bawah dan selanjutnya menuju budle puncak. MCR menjadi campuran uap lagi pada shell side dalam exchanger, uap-uap yang terkombinasi ini meninggalkan exchanger untuk kembali ke suction drum dari pada first stage compressor.
3.8. Seksi Penunjang (Utilities)
Seksi ini merupakan bagian di dalam departemen operasi yang sangat penting untuk menunjang kelancaran produksi. Fungsi bagian ini adalah menunjang jalannya pengoperasian pabrik dengan cara menyediakan segala sarana yang diperlukan dalam proses pengolahan gas alam. Seksi ini mempunyai tugas antara lain :
- menyediakan tenaga listrik baik untuk pabrik maupun untuk perumahan karyawan
- menyediakan air pendingin dan air minum untuk pabrik dan perumahan
- menyediakan uap air/steam untuk proses
- menyediakan udara intrument
- menyediakan nitrogen
Unit-unit yang menjadi tanggung jawab seksi penunjang mencakup :
- pembangkit tenaga listrik (unit 90)
- distribusi tenaga listrik (unit 88)
- sistim gas bahan bakar (unit 75)
- sistim pembakaran (unit 79)
- sistim pengolahan air (unit 94)
- sistim pembangkit uap/steam (unit 92)
- unit penyediaan nitrogen (unit 77)
- unit penyediaan udara pabrik dan udara instrumen (unit 74)
3.8.1. Unit Pembangkit Tenaga Listrik (Unit 90 dan 84)
Unit ini bertugas menyediakan tenaga listrik untuk keperluan pabrik dan perumahan PT Arun NGL. Unit ini mempunyai 11 buah turbin gas yang menggerakan 11 buah generator listrik, di mana daya masing-masing turbin adalah 33.000 Hp, sedangkan kapasitas masing-masing generator listrik adalah 21 MW.
3.8.2. Unit Distribusi Tenaga Listrik (Unit 88 dan 83)
Unit ini bertugas mendistribusikan tenaga listrik ke semua pemakai dengan menggunakan transformer dan switch gear dengan sistem bawah tanah ke cabang yang ada di pabrik. Dari cabang ini, energi listrik di kirim ke pemakai (pabrik dan perumahan).
3.8.3. Unit Sistim Gas Bahan Bakar (Unit 75)
Tugas unit ini adalah menyediakan dan mendistribusikan gas bahan bakar untuk fan bertekanan rendah dan bahan bakar bertekanan tinggi. Gas bahan bakar bertekanan tinggi ini digunakan sebagai bahan bakar pada turbin gas, baik yang berada di train maupun pembangkit tenaga. Sementara itu gas bahan bakar bertekanan rendah digunakan sebagai bahan bakar pada stabilizer reboiler dan generator uap pada boiler. Unit ini dilengkapi dengan peralatan utama, yaitu :
- fuel gas booster compressor (K-7501), berfungsi untuk merubah tekanan gas bahan bakar bertekanan rendah menjadi gas bahan bakar bertekanan tinggi.
- fuel gas mixed drum (D-7501), berfungsi sebagai tempat penampungan gas discharge compressor sebelum didistribusikan ke pengguna bahan bakar tekanan tinggi.
3.8.4. Unit Sistim Pembakaran (Unit 79)
Unit ini berfungsi untuk membakar gas buang dari proses yang tidak mungkin diolah kembali, begitu juga yang akan dibuang karena keadaan darurat (pada tekanan yang tinggi). Peralatan yang terdapat di unit ini adalah:
- stack tower (5 buah) yang berfungsi sebagai tempat pembakaran gas-gas buang.
- knock out drum (4 buah) yang berfungsi memisahkan cairan yang mungkin terbawa bersama gas.
3.8.5. Unit Sistim Pengolahan Air
Unit ini berfungsi menyediakan air untuk memenuhi kebutuhan pabrik dan perumahan. Unit ini terdiri dari 7 buah sistim, yaitu.
- Raw water system (Unit 70), yang berfungsi sebagai tempat penampungan air yang dikirim dari unit 94A sebelum dikirim ke unit pengolahan air.
- Raw water treatment (Unit 94B), yang berfungsi menjernihkan air sungai yang dikirim dari unit 70 menjadi air bersih. Setelah melalui proses penjernihan, air dikirim ke tangki penyimpanan yang kemudian didistribusikan ke boiler feed water, make-up, untuk keperluan perumahan dan pabrik.
- Boiler feed water treatment (Unit 91), bertugas mengolah air yang akan digunakan di boiler untuk menghasilkan uap. Pengolahan yang dilakukan adalah proses pelunakan. Hal ini dimaksudkan untuk menghilangkan kotoran-kotoran dari dalam air yang dapat menimbulkan kerak pada pipa boiler.
- Cooling water system (Unit 71), yang berfungsi untuk menyediakan air pendingin yang digunakan untuk mendinginkan pompa, kompresor dan sebagainya. Air pendingin yang sudah digunakan dikembalikan ke unit pendingin ini untuk didinginkan kembali dengan air laut.
- Raw water intake facility and pipe line (unit 94 A), berfungsi menyediakan air mentah yang dialirkan dengan menggunakan pompa sentrifugal dari sungai Peusangan ke plant site yang berjarak sekitar 40 km.
- Domestic water system, (Unit 73), berfungsi untuk menampung dan mendistribusikan air bersih ke kantor-kantor, dan di dalam pabrik sebagai air minum dan air cuci.
- Fire water system (Unit 81), bertugas untuk menyediakan air untuk pemadam kebakaran. Air ditampung pada kolam/waduk, kemudian didistribusikan ke unit-unit pemakai dengan menggunakan pompa yang digerakkan oleh motor diesel dan listrik. Kapasitas masing-masing pompa adalah 454 m3/jam
3.8.6. Unit Sistim Pembangkit Uap (Unit 92)
Unit ini berfungsi untuk memproduksi uap air (steam) yang akan digunakan sebagai pemanas di unit proses, storage & loading dan utilities. Proses yang terjadi adalah sistem tertutup, di mana uap yang telah digunakan berubah menjadi air (kondensat) dan dikembalikan ke boiler yang selanjutnya dibakar dengan tekanan yang rendah untuk diubah bentuknya menjadi uap kembali. Unit ini dilengkapi dengan beberapa peralatan utama seperti.
- Deaerator sebanyak 4 unit, berfungsi sebagai tempat pemanasan pendahuluan boiler feed water di samping sebagai tempat pembuangan gas O2 yang terlarut dalam boiler feed water.
- Boiler sebanyak 8 unit, berfungsi membangkitkan uap dengan kapasitas masing-masing 181 ton uap/jam, tekanan 10,5 kg/cm2g dan temperatur 187 oC.
- Boiler feed water pump sebanyak 4 buah setiap pembangkit uap yang berfungsi memompakan boiler feed water dari deaerator ke steam drum.
Pada tahun 2003, unit ini mendapat penambahan sistem HRSG atau Heat Recovery Steam Generation yang memanfaatkan panas dari gas buang turbin gas untuk menghasilkan uap bertekanan rendah. Dengan adanya sistem HRSG yang terdiri dari sepuluh (10) boiler ini, maka bahan bakar yang sebelumnya dipergunakan untuk memanaskan boiler dapat dihemat.
Terdapat 10 unit HRSG di plant PT. Arun NGL, yaitu.
- 6 Unit Fired HRSG di Power Generator Area dengan menggunakan burner, dengan kapasitas produksi 120 Ton / jam steam bertekanan rendah.
- 2 Unit Unfired HRSG di train – 4 yang tidak dilengkapi burner, unit ini dihubungkan kepada exhaust stack KGT (kompresor gas turbine) - 4401/2 dengan suhu lebih kurang 5380C. Kapasitas produksinya mencapai 65 Ton / jam steam bertekanan rendah.
- 2 Unit Unfired HRSG di train – 5 yang tidak dilengkapi burner, unit ini dihubungkan kepada exhaust stack KGT (kompresor gas turbine) - 4501/2 dengan suhu lebih kurang 5380C. Kapasitas produksinya mencapai 65 Ton / jam steam bertekanan rendah.
3.8.7. Unit Penyedia Nitrogen (Unit 77)
Unit ini berfungsi untuk menyediakan nitrogen cair dan gas guna memenuhi kebutuhan pabrik, antara lain sebagai make-up MCR, purging pipe lines dan sebagainya. Unit ini terdiri dari 3 unit penyedia nitrogen dengan kapasitas 600 m3/jam untuk nitrogen gas dan 4 m3/jam untuk nitrogen cair.
Inlet air filter, Alat ini berfungsi untuk menyerap dan menyaring udara luar (atmosfer) yang akan diproses untuk menghasilkan gas nitrogen.
Compressor, compressor berfungsi untuk menaikkan tekanan udara dari atmosfer hingga mancapai tekanan sebesar 10.4 Kg/cm3g untuk proses pencairan nitrogen.
Air Chiller and Separator, air chiller adalah alat pendingin yang bekerja dengan freon sistem. Alat ini berfungsi untuk mendinginkan udara yang berasal dari compressor agar tekanannya diturunkan, sehingga sebagian dari udara berubah menjadi uap. Dan separator adalah alat yang berfungsi untuk memisahkan udara yang berembun dan mengalirkan udara yang terbebas dari air.
Dryers, dryer adalah alat yang berfungsi untuk mengeringkan udara yang bebas dari air agar berubah menjadi gas yang kering. Dryers terdiri dari molecular sieve yang bekerja bergantian dalam waktu yang bersamaan, satu tabung mengeringkan dan tabung yang lain di regenersi.
Dalam proses regenerasi harus melakukan beberapa steps, yaitu:
- isolation step
- build down pressure step
- heatting step
- cooling step
- build up pressure step
- Paralell step
Setiap step pada proses regenerasi pada nitrogen plant dikontrol dengan menggunakan PLC Siemens Simatic S7-314 sistem.
Cold Box, Cold Box adalah alat yang berfungsi untuk memisahkan gas nitrogen dari udara yang masih mengandung Oxygen dengan temperature yang sangat rendah -164o C.
3.8.8. Unit Penyediaan Udara Pabrik (Unit 74)
Unit ini berfungsi untuk menghasilkan udara bertekanan, yang dihisap dari atmosfir oleh 3 buah kompresor, udara tersebut digunakan untuk penggerak instrumen di samping membersihkan alat-alat di pabrik dan pemakaian lainnya. Unit ini mempunyai 3 buah drier di mana udara dimampatkan sehingga tekanan udara antara 8-9 kg/cm2.
3.8.9. Penyimpanan dan Pemuatan (Storage and Loading)
Tugas dari unit ini adalah sebagai berikut.
- Menerima, menyimpan dan menghasilkan LNG dari proses ke kapal.
- Menerima, menyimpan dan menghasilkan kondensat stabil dari proses ke kapal.
- Menerima dan menyimpan propana cair dari unit 51 dan 52 dan mengirimkanya ke unit 30 dan 40 bila diperlukan.
- Menerima dan menyalurkan minyak solar untuk mooring boats, tug boats dan generator utilitas.
- Menyediakan air laut yang diperlukan untuk proses pendinginan di pabrik.
Storage dibagi dua jenis, yaitu Kondensate storage dan LNG storage. Pada saat ini kilang LNG Arun memiliki dua tangki penyimpanan LNG masing-masing dengan kapasitas 127.200 m3.
3.9. Pengolahan Gas NSO
Pada tahun 1972 ditemukan sumber gas alam lepas pantai di North Sumatra Onshore (NSO), yang terletak di Selat Malaka pada jarak sekitar 107,6 km dari kilang PT.Arun di Blang Lancang.
Selanjutnya pada tahun 1998 dilakukan pembangunan proyek NSO yang meliputi unit pengolahan gas untuk fasilitas lepas pantai (offshore) dan di PT. Arun. Fasilitas ini dibangun untuk mengolah ± 450 mmscfd gas alam dari platform offshore sebagai tambahan bahan baku gas alam dari ladang Arun di Lhoksukon yang semakin berkurang.
Gas umpan yang berasal dari NSO memiliki kandungan H2S dan CO2 yang tinggi sehingga diperlukan proses pemisahan terlebih dahulu sebelum masuk ke train LNG. Upaya ini dilakukan untuk menurunkan kadar H2S dari 1,5% menjadi 128 ppm dan CO2 dari 33% menjadi 24% mol, sehingga sesuai dengan spesifikasi rancangan train LNG.
BAB IV
LANDASAN TEORI
4.1. Pendahuluan
Penggunaan PLC di PT.Arun NGL adalah untuk mendapatkan sistem kendali yang handal serta efisien dan mudah melakukan modifikasi hal ini dimungkinkan dengan digunakannnya gabungan dari perangkat lunak dan perangkat keras pada PLC(Programmable Logic Control),dimana semua fungsi control dapat diubah melalui pemograman yang kita sebut juga Software.
4.2. Pengertian PLC
Berdasarkan pada standar yang dikelurakan Oleh National Elektrical Manufaktured Association (NEMA)ICS3 – 1978 Part ICS – 304,PLC Didefenisikan Sebagai berikut : “PLC(Progammable Logic Control) adalah suatu alat elektronik yang bekerja secara digital memiliki memori yang dapat diprogram dan menyimpan perintah-perintah yang melakukan fungsi –fungsi khusus seperti logic, sequencing, timing, counting,dan aritmatika untuk mengontrol berbagai jenis mesin atau proses melalui analog maupun digital input /output modul.PLC bekerja dengan cara menerima data dari peralatan input yang berupa switch, push button,kemudian dari PLC dibentuk menjadi keputusan yang bersifat logic dan selanjutnya disimpan dalam suatu proses memori. Dengan adanya perubahan kondisi input yang kemudian diolah oleh PLC,dan selanjutnya perintah dari input akan ditransfer oleh PLC ke output yang berupa Solenoed Valve Indicator, Alarm Yang kemudian dapat digunakan untuk menggerakan mesin atau proses pada industri.
4.3. Kelebihan Dan Kekurangan
Beberapa kelebihan yang dimiliki oleh PLC Dibandigkan dengan dengan control Konvensional, yaitu.
- Fleksibel(Keluasaan)
- Deteksi dan koreksi kesalahan lebih mudah
- Harga relatif Murah
- Pengamatan Visual (Program yang telah dibuat dapat dilihat dengan teliti pada layer CRT Atau Monitor Control)
- Cepat dalam bekerja(Speed of Operation)
- Implementasi proyek ,Lebih Singkat
- Lebih sederhana dan mudah mdalam Penggunaannya
- Hasil Pemograman PLC dapat dicetak dengan mudah (dalam hitungan menit)
Selain memiliki kelebihan seperti yang diatas PLC juga memiliki beberapa kekurangan Seperti dibawah ini.
- Teknologi baru,Sehingga dibutuhkan waktu untuk mengubah system konvensional yang telah ada .
- Keadaan lingkungan untuk proses seperti pada lingkungan panas yang tinggi,Vibrasi yang tinggi Penggunaan kurang cocok,karena dapat merusak PLC
- Radiasi pada sinyal dapat mengganggu cara kerja pada PLC
- Sumberdaya manusianya masih sedikit untuk bisa mengoprasikan PLC
4.4. Keseluruhan System PLC
Dalam Sistem PLC ini terdapat komponen-komponen bagian utama , komponen bagian utama tersebut adalah:
- Central Prosesing Unit (CPU), Merupakan otak dari pada PLC Yang terdiri dari tiga bagian ,yaitu:
- Mikroprosesor merupakan motak dari PLC yang difungsikan untuk operasi matematika dan operasi logika
- Memori,merupakan daerah CPU yang digunakan untuk melakukan proses penyimpanan dan pengiriman data dari PLC
- Catu daya yang berfungsi untuk merubah sumber masukan tegangan bolak-balik menjadi tegangan searah.
- Programmer/Monitor.
- Input/Output Modules
- Raks dan Chasis
- Central Processing Unit (CPU)
Seluruh aktifitas PLC dilakukan Oleh CPU yang bertanggung jawab untuk mengolah dan menganalisa data yang ditransfer pada alat pemograman maupun yang sudah tersimpan didalam memori.
Central Prossing Unit terdiri dari.
- Pembangkit pulsa Clock dan memori addres reegister berfunsi sebagai pewaktu system dan menaikan satu posisi lebih tinggi sedangkan memori addres register berfungsi untuk menagmbil urutan instruksi dari program.
- Instruksi Fetch dan Decode Logic Block mini menerima isi memori dan mendekodekan operasi yang dibentuk
- Unit pemeroses
Terdiri dari pemerosesan mocro yang dilengkapi dengan register -register geser
Kecerdasan yang dimiliki oleh PLC berasal dari sutu Integrated Sircuit (IC)yang disebut mikroprosesor .seluruh operasi data dari PLC Dilakukan Oleh Mikroprosesor yang akan selalu berkomunikasi dengan memori untuk menginteperasikan sekaligus mengeksekusi program aplikasi ang terdapat dimemori untuk mengontrol mesin atau proses
Ada dua jenis memori yang terdapat didalam CPU,yaitu:
Read Only Memory (ROM)
ROM dirancang untuk menyimpan secara permanent suatu program yang sudah pasti ,dalam posisi biasa program ini dapat berubah sesuaidengan namanya program ini hanya bisa dibaca ROM umumnya sangat kebal terhadap noise listrik maupun kehilangan catu daya listrik Oleh karena itu ROM digunakan untuk menyimpan program ekskutif.
Random Access Memory (RAM)
RAM dikenal juga sebagai read write memory,dirancang agar informasi data dapat dimasukan kedalam memory dan dapat dipanggil setiap saat.
Selain ROM dan RAM ada beberapa memory yang sering digunakan pada beberapa CPU PLC,antara lain:PROM,EPROM,EEPROM,dan NOVRAM.
- Programmable Read Only Memory (PROM)pada dasarnya sama dengan ROM,kecuali pada PROM dapat dioprogram oleh programmer aya untuk satu kali.
- Erasable Programable Read Only Memory (EPROM) adalah PROM yang dapat dihapus dengan menyinarinya dengan sinar ultra violet (UV)untuk beberapa menit.Memory ini sering juga disebut UVROM.
- Electriccaly Eresable Programable Read Only (EEPROM) adalah PROM yang mempunyai kelebihan jika dibandingkan dengan EPROM,karena EEPROMyang sangat cepat dan mudah dapat direset dan dihapus .
- NonVolatile Random Accsess Memory (NOVFRAM) merupakan jenis memory yang sering digunakan pada CPU PLC,NOVRAM ini merupkan memory kombinasi antara EEPROM dan RAM.Ketika catu dayanya berkuang maka memory pada RAM dapat disimpan pada RAM dapat disimpan pada EEPROM sebelum dapat dibaca pada RAM lagi Setelah catu dayanya Kembali Normal.
Programmer/Monitor
Programmer monitor merupakan salah satu alat yang digunakan untuk berkomunikasi dengan PLC.Dengan menggunakan programmer/monitor ini dapat dimasukan program kedalam PLC dan juga dapat memonitor proses yan dilakukan oleh PLC.Programmer/monitor mempunyai beberapa fungsi yaitu:
- Off,difungsikan untuk mematikan PLC sehingga program yang dibuat tidak dapat dijalalankan
- Run,difungsikan untik pengendalian suatu prosses pada saat program dalam kondisi diaktifkan.
- Monitor Untuk Mengetahui keadaan suatu peruses yang terjadi pada PLC
- Program yang menyatakan suatu keadaan dimana, programmer/monitor sering disebut sebagai Hand Heald Programmer.
Input/Output Modules
Sistem ini merupakan Unit masukan /Keluaran yang diperlukan agar PLC dapat berhubungan dengan mesin atau proses produksi yang dikontrol,dimana unit masukan berfungsi untuk memproses sinyal-sinyal masukan yang ada pada mesin,baik merupakan sinyal digital maupun sinyal analog yang selanjutnya sinyal tersebut akan diproses moleh prosesor berdasarkan perintah-perintah yan telah dirancang sesuai denga prosess kerja pada mesin yang dikontrol.
Peralatan Input
Peralatan Otput Lapangan
Selector Switch
Push Button
Photoelecric Cell
Limit Switch
Logic Gate
Proximity Switch
Prosess Switch
Motor Starter Contact
Control Relay Contact
Annuciator
Elektric Control Relay
Elektric Fan
Light
Logic Gate
Alarm Horn
Motor Starter
Elektric Valve
Alarm Light
rangkaian I/O modul berfungsi sebagai interface yang mempunyai kemampuan untuk menyesuaikan sinyal yang dikeluarkan oleh Peralatan I/O agar dapat diterima oleh Prossesor, sinyal dari peralatan I/O Pada umumnya kaya dengan gangguan elektro maknetis, Interferansi mengingat letaknya dilapangan yang kondisi lingkungannya tidak terjaga ,setelah melewati interface kondisi sinyal secara electronics sudah bebas dsari gangguan.
1. Analog I/O modul
Perangkat berikut ini berfungsi untuk memonitor dan mengontrol arus analog yang berhubungan dengan beberapa sensor ,motor penggerak dan proses dari instrument ,dengan menggunakan analog I/O modul maka sebagian besar variable proses dapat diukur dan dikontrol. Analog Input modul berfungsi mendeteksi sinyal analog yang vberasal dari tranduser dan transmitter flow, temparture dan tekanan .Output modul akan menghasilkan range tegangan atau arus yang sama atau input modul. Beberapa pabrik pembuat PLC mengeluarkan I/O modul untuk input berupa thermocouple, atau RTD dalam satu modul.
Peralatan Input Lapangan
Perqlatan Output Lapangan
Flow Transmiter
Pressure Transmitter
Leved Tranducer
Temperature Tranducer
Analytical Instrument
Analog Meter
Elektric Motor Drive
Chard Recorder
Current to Pressure Unit
Elektric Valve
2. Digital I/O modul
Standart digital input modul memiliki Kemampuan Menerima sinyal berupa tegangan AC/DC misalnya 110VAC, 220VAC,4 – 24 VAC dan sinyal yang berasal dari sensor, switch, dan push botton.Sinyal – sinyal ini berubah menjadi sinyal tegangan rendah agar dapat dipergunakan oleh Prossesor.
Standart digital output modul merubah tegangan rendah dari prossesor menjadi tegangan tinggi AC atau DC untuk menghidupkan peraltan output seperti motor starter, solenoid valve, dan lampu.
Rangkaian digital I/O harus dilengkakpi dengan debouncing circuit nuntuk mencegah sinyal palsu dan surge protection untuk melindungi modul dari tegangan transient yang besar.Setiap rangkaian input terisolir secara optic.
Peralatan Input Lapangan
Peralatan Output Lapangan
Binary Encoder
Bar code Reader
Thumb whell switch
LED Disply
Intelligent
BCD Disply
4.5. Power Suplay
Power suplay digunakan untuk mengubah tegangan AC menjadi tegangan DC sehingga memberikan daya kepada rangkaian elektronik dalam sebuah PLC. Power Supply biasanya digunakan munmtuk mengubah tegangan 120VAC atau 220VAC menjadi tegangan DC+5V atau -5V.
Power supply pada PLC berhubungan dengan prossesor,memori dan I/O modul menjadi single hounsing atau bias menjadi unit-unit yang dihubungkan secara terpisah kesistem melalui kabel. Ketika Sistem melakukan penambahan I/O Modul aatu fungsi mdul-modul khusus maka PLC memebutuhkan suplay daya tambahan untuk memenuhi daya yang dibutuhkan. Power Supply PLC didesign untuk memenuhi gangguan listrik yang terdapat pada daya AC dan jaringan sinyal dari plant-plant industri sehingga ganggguan listrik ini system control menjadi error. Power supply PLC bias bekerja pada temperature yang tinggi dan kelembaban yang terdapat pada lingkungan industri.
4.6. Diagram Ladder
Diagram ladder ditulis dari kiri kekanan denan ,logic input berada disebelah kanan .Gabungan dari logic input dengan logic output akan membentuk satu RUNG.Bentuk penulisan Symbol peralatan input dan output adalah sebagai berikut:
1. Normaly Open
2. Normaly Closed
3. Output Coil
Dalam operasinya ladder diagram menggunakan prinsip operasi logika AND (yang berarti terhubung seri)dan OR (terhubung parallel).Contoh penulisan program dengan diagram ladder seperti gambar berikut ini:
Keterangan:
A masukan /Tombol start
B Normaly Close (NC)
C Normaly Open (NO)
Y Keluaran / Relay
X Keluaran / Relay
ada beberapa hal yang perlu diperhatijkan dalam penulisan program dengan diagram ladder ini yaitu.
- Output relay yang tidak dapat dihubungkan langsung dengan bus bar tetapi harus melalui suatu kontak
- Setelah output coil tidak boleh dipasang kontak lagi dan apabila output coil lebih dari dua maka dipasang secara parallel.
- Penulisan rangkaian harus dimulai dari kiri ke kanan .
- Bila dalam suatu logic Line terdapat terdapat lebih dari satu blok maka,program dapat dimulai dari sembarang blok.
- Pada akhir program ini program harus selalu diakhiri dengan perintah END
BAB V
PLC SIEMENS S7 UNTUK SEQUENCER
5.1. PENDAHULUAN
Molucelar sieve sequencer adalah suatu bagian alat untuk menghasilkan gas nitrogen yang dikontrol oleh siemens PLC (Sistem Programmable Logic Controller S7). Alat ini terdiri dari Column absorber ganda yang bekerja secara bergantian untuk memproduksi nitrogen dan regeneration steps. Satu column digunakan untuk memproduksi nitrogen sedangkan column nitrogen dipergunakan untuk regenerating. Aliran udara akan terus bekerja selama pertukaran dari stau column ke column lain.
Berikut adalah grafik sederhana untuk menjelaskan operasi molekuler absorber yang diperlihatkan pada gambar dibawah ini.
5.1.1. Absorption Cytcle (Siklus penyerapan)
Udara yang ditekan masuk menuju tower yang terdapat ,pada Drying service melalui KV281-A atau KV248-B tergantung pada tower A atau tower B yang in service.Oksigen disingkirkan selama proses melalui molucelar sieve abvsorbed bdan aliran nitrogen yang akan digunakan dikirim melalui non-return valve NV-262 (Untuk menara A) atau NV-261 (Untuk menara B) ke bagian yang lebih rendah pada absorbver Column
Diakhir siklus absorbver,tower yang sedang mempronduksi kian di isolasi.pertama sekali yang harus dilakukan adalah pressure dibuang melaui KV248-4(sebuah jalur pembuangan dengan silencer) dan sehingga pressure pada column yang diregenegrasi akan kembali menurun secara perlahan.Apabila pressure sudah berkurang hingga dibawah 1 Kg/cm2 sinyal akan ditunjukan oleh PSL201A atau PSL201B, regenerasi outlet valve KV248-3 akan terbuka dan valve pembuangan pressure KV248-4 akan tertutup.
Tower yang sedang regenerasi akan diberi pressure dengan membuka pressure equalizing valve KV248-5 sebelum pertukaran mode regenerasi ke mode service.regenerasioutlet valve KV248-3 akan tertutup sebelum pressure diberikan.
5.1.2. Reactivation cycle (Siklus Pengaktifan Kembali)
Tower yang disaturasi, dipindahkan dari service produklsi dan diaktifkan kembali dengan mengambil gas yang telah diaktifkan oleh blower K101.gas pengaktifan tersebut,kemudian dilewatkan melalui alat pemanas sampai temperature mencukupi untuk pengaktifan tersebut,kemudian dilewatkan melalui alat pemanas sampai tempraure mencukupi untuk mengaktifan kembali molucelar sieve column.Sehingga akan didapatkan kembali kualitas sieve absorbtion untuk penyerapan H2O. Gas panas yang diaktifan kembali,kemudian dilepaskan ke atmosfer melalui KV248-3
Setelah tahap pemanasan ,regeneration heater dimatikan setelah cooling step dimulai dan ditandai dengan jalannya blower.dan selanjutnya temprature dalam column regenerasikan bergerak turun menjadi 250C. Setelah tahap pendinginan selesai tepat waktu ,gas reaktif otomatis dilewatkan melalui valve FV30 Dengan peralatan program pengaktifan kembali valve keluaran KV248-3 akan ditutup pada saat itu.
Saat sebelum proses akhir dari regeneration cycle.pressurizing valve KV248-5 akan dibuka.Tower yang baru diaktifkan akan diberikan tekanan sebelum pertukaran valve masukan untuk memproduksi.
Dapat dilihat pada langkah-langkah dalam grafik logika untuk rangkaian valve sequence selama mode service dan regenerasi ,dan juga berhubungan dengan waktu yang telah ditetapkan sebelumnya.
5.2. PLC PROGRAM UNTUK SEQUENCER CONTROL
Siemens PLC SIAMTIC S7-314 CPU adalah pengontrol pelaksanaan sequnce.Program yang dibuat dengan PLC disimpan secara permanen pada flash EEPROM (Micro Memory Card MMC).Aturan – aturan dan isi dari memori regester ini dibackup secara internal oleh PLC itu sendiri jika terjadi error pada power supply.
PLC dihubungkan dengan power supply,Discrete Input dan Discvrete Output pada mounting rahil SIMATIC S7.Dapat dilihat pada daftar input output yang diberikan dalam dokumentasi untuk alkkasi saluran input dan output.
Interface bagi operator berupa layar sentuh”7”.Layar tersebut menampilkan status dan keadaan dari valve serta prosesnya.
Pada saat PLC gagal diopersikan oleh operator secara otomatis,Maka saat dilakukan proses pengoprasian secara manual dengan dengan memlilih menu manual pada kontrol panel.Pengontrolan secara manual juga dapat mengoprasikan Valve, Blower, dan pemanas sesuai dengan kebutuhan proses.
Dalam keadaan pengontrol manual,sequencer dan timing dikontrol penuh oleh operator .jadi PLC sequencer tidak akan bekerja pada keadaan manual.Jika keadaan otomatis diaktifkan kembali, operator harus memastikan status program yang dipilih harus sesuai dengan pengaturan status plant yang di hubungkan secara manual.
5.3. URAIAN GRAFIK DAN PLC SEQUNCE PROGRAM
5.3.1. Grafik Umum
Tampilan layar utama terdiri dari tombol navigasi sentuh untuk menghubungkan kembali dan selanjutnya, antara grafik individu dan grafik utama.Grafik-grafik berikut ini disusun pada Interface Operator.
- Grafik Utama
- Grafik Step Logika
- Grafik pengaturan (pengaturan 1 dan pengturan 2)
- Grafik Alarm (Alarm 1 dan Alarm 2)
- Grafik Input (Input 1 dan Input 2)
- Grafik Output (Output 1 cdan Output 2)
- Grafik Sandi (Login)
5.3.2. Grafik Utama
Grafik masukan (Input),Keluaran (Output) disediakan pada layar utama agar teknisi pemeliharaan dapat membaca keadaan I/O (Input/Output).
Layar utama juga memperliatkan keadaan masing-masing valve (warna merah=valve dalam kedaan tertutup,warana hijau = valve dalam keadaan terbuka).Tampilan layer utama juga memperlihatkan beberapa parameter pendukung seperti.
- Nomor step yang bekerja dan nama stepnya.
- Waktu hitungan mundur untuk menandakan berakhirnya step yang sedang bekerja
- Total lama untuk menyelesaikan satu putaran produksi dan regenerasi secara bersamaan.
- Status Sequencer,Siap digunakan dalam keadaan otomatis dsb.
Catatan:
Lampu status seperti ”ISOLATE” ,”PERESUREBLOWDOWN”, ”HEATING” , ”COOLING”, ”PRESSURE BUILD UP” terdapat pada panel agar dapat dilihat oleh operator.Sebelum waktu ditentukan ,segala control dan status informasi yang ada sebelumnya oleh operator akan tetap dipertahankan tanpa mengalami perubahan.
5.3.3. Grafik Step Logic
Program PLC memakai logika yang berurtan.Secara detil PLC yang ditambahkan dengan program lainnya akan ditempatkan secara terpisah.Bentuk logika yang berurutan ditampilkan pada tabel dibawah ini.
Dalam hal ini langkah diartikan sebagai waktu mundur hingga mencapai nol.Dan sequence diartikan sebagai keadaan bersiaga akan kondisi alarm,dapat dilihat pada gambar dibawah ini. Setelah kondisi diatur menjadi normal,PLC sequencer akan direstart kembali.
5.3.4. Grafik Setting
Grafik memperlihatkan pengaturan aliran untuk setiap step dan jarak yang diizinkan (dalam menit).
Grafik setting 2 menyediakan penyesuaian waktu yang dibutuhkan oleh alarm selama depressurizing heating, cooling,pressurizing dan lain-lain
5.3.5. Grafik Alarm
Sequence Not Restarted
Jika kondisi otomatis dalam keadaan norml dan saklar pada keadaan auto sequencer akan bekerja, tetapi apabila alarm Sequencer tidak bekerja diperlihatkan oleh program, pada keadaan ini operator diperintahkan untuk menjalankan sequencer dengan menekan tombol”Restart”
Valve Position Failures (Failed to Open or Failed to Close)
Setiap valeb dapat dilhat dalam keadaan tertutup dengan memperhatikan limit switch.
Failure Regeneration Heater
Pada preasuer blow down steps (Steps 2 dan Steps 8), Preasure pada vasel yang berkenaan akan diperiksa 13 menit setelah steps dimulai dan jika VSL201 tidak sesuai setting,maka alarm akan muncul,lampu indikasi IL-201A-H atau IL-201B-H akan menyala pada kondisi tersebut,sequencer dihentikan dan semua control output dihentikan.Apabila kondisi pleasure telah sesuai setting, sequncer dan timer akan dijalankan kembali dan output akan bekerja.
Failure Pressure Build-Up
Steps untuk menaikan pleasure(steps 5 atau steps 11), Pleasure pada vesel yang berkenaan akan diperiksa 13 menit setelah steps dimulai dan jika PSH201 tidak sesuai setting maka alarm akan muncul,lampu indikasi IL-201A-H atau IL-201B-H akan menyala pada kondisi tersebut,sequencer dihentikan dan semua control output dihentikan.Apabila kondisi pleasure telah sesuai setting, sequncer dan timer akan dijalankan kembali dan out put akan bekerja.
Failure Regeneration Heater
Pada saat heating Steps (Step3 batau Step 9) temperature Gas yang berada di Vesel akan dideteksi selama 5 menit setelah heating dimulai dan jika TSL262 tidak sesuai seting(jika temperatrure masih dibawah 225 oC) alarm akan muncul dan lampu indikasi IL-262 akan menyala pada kondisi tersebut.
Faillure Heating
Pada saat heting steps (Steps 3 atau steps9)Temperature gas yang berada di vesel dideteksi selama 235 menit setelah heting step dimulai dan jika TSL 231 tidak sesuai sething (Jika temperature masih dibawah 190 oC), Alarm akan muncul dan lampu indikasi IL -231 akan menyala, sequencer dihentikan dan semua kontrol output akan berhenti apabila kondisi tempeture sesuai setting diatas 190oC )Seguencer dan timer akan dijalankan kembali dan output akan bekerja.
Failure Reactivation Gas for Cooling
Pada saat Cooling step(Steps 4 avtau steps 10) temperture gas yang berada di vesel akan dideteksi selama 5 menit setelah cooling steps dimulai dan jika TSH261 tidak sesuai setting (Jika temperature masih diatas 30oC), Alarm akan muncul dan lampu indikasi IL261 akan menyala.
Faillure Cooling
Pada saat cooling step (Steps4 tau steps10) temperature gas yang berada di vesel dideteksi selama 235 menit setah heating steps dan jika temperature pada TSH 230 tidak sesuai setting (Jika temperature masih diatas 25oC)alarm akan muncul dan lampu indikasi IL-230 akan menyala.sequencer dihentikan dan semua output akan berhenti.apabila kondisi temperature sesuai setting(temperature dibawah 25oC), Sequencer dan timer akan dijalankan kembali output akan bekerja.
Garafik Valve
Valve graphic menampilkan rangkuman status dari output valve (energized atau de-energized channel) sataus alarm dihubungkan dengan valve lainnya jika posisi switch feedback tersedia untuk valve tersebut.
5.3.7. Grafik Input
Grafik ini memberikan informasi status input dari beberapa channel pada hardware untuk memonitor perawatan teknis selama trouble shooting.
5.3.8. Grafik Output
Grafik ini memberikan informasi status output dari beberapa cahannel pada hardware untuk memonitor perawatan teknis selama trouble shooting.
5.3.9. Grafik Login
Tampilan bagi operator memberikan informasi penting dengan proses ,sequencer step, alarm dll.Seluruh pengaturan diproteksi oleh akses login.
Terdapat tiga level akses untuk login bagi operator.
Menu login dapat diakses dari grafik utama .Dengan menekan tombol login pada login window yang ditunjukan pada grafik diatas.selanjutnya dapat diisikan dengan nama nama user dan mpaswword pengguna.
Jika seseorang mencoba mengubah settingan waktu, maka selanjutnya PLC akan memblock akses tersebut,hal ini diperlihatkan pada gambar 4.11.
BAB VI
PENUTUP
A. Kesimpulan
- Berdasarkan praktek yang telah dilakujkan ,maka penulis dapat mengambil kesimpulan sebagai berikut:
- PLC merupakan controller yang dengan mudah dapat diprogram oleh pemakai dengan seminimal mungkin tanpa mengganggu jalannya prosses kerja .
- Pemakaian PLC pada seguencer sangat berguna sekali selain mempermudah dalam proses kita dapat memperhitungkan besara kecil debit yang akan kita proses.
- PLC SIEMENS S7.314 digunakan sebagai alat pengontrol pelaksanaan sequencer dimana program yang dibuat PLC ini disimpan secara permanen pada flash EEPROM yang terdiri dari column absorder ganda yang bekerja secara bergantian untuk memproduksi nitrogen sedangkan column lainnya dipergunakan untuk regenerating.
- Setiap Operator dapat dengan mudah memberikan informasi yang akurat tentang proses sequencer steps dengan memakai akses login.
- Diagram ladder dapat membantu operator dalam menjalankan proses sesuai keinginan sehingga proses dapat berjalan dengan lancar dan aman.
DAFTAR PUSTAKA;
- PT.INDOSCADA PERKASA JAYA,Revisi Kedua.
- Pengenalan Dasar-dasar PLC,Buiyanto M,Wijaya A.
- Simpson,1996,Industrial Electronics,Prentice-Hall,Inc,New Jersey
- John W.W.1999,Programmable Logic Controller, Fourth Edition,Prentice-Hall,NewJersey.
- Robert,L.,1991,Industrial Electronic,Fourth Edition,Mc.Graw-Hill Publishing
- Company,New York
makalahnya sangat bagus sekali kak
BalasHapusapa itu seo?