Laporan Makalah Tugas Konstruksi Mesin

download Laporan Makalah Tugas Konstruksi Mesin

of 29

Transcript of Laporan Makalah Tugas Konstruksi Mesin

  • 8/16/2019 Laporan Makalah Tugas Konstruksi Mesin

    1/29

    Steam Separator_Teknik Masin

    MAKALAH KONSTRUKSI MESIN

    STEAM SPARATOR  

    Disusun dan 

    Dibuat oleh kelompok : 

    1.  Bayu Kristianto  41312320003 

    2.  Iwan Nugroho  41312320027 

    3.  Rasito 41312320025 

    4.  Adi Suryadi  41312320018 

    5.   Nanang Sumarna  41312320026 

    JURUSAN TEKNIK MESIN

    FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI

    UNIVERSITAS MERCU BUANA

    2016 

  • 8/16/2019 Laporan Makalah Tugas Konstruksi Mesin

    2/29

    Steam Separator_Teknik Masin

    DAFTAR ISI

    Daftar Isi

    Bab I Pendahuluan

    A.  Latar belakang

    B. 

    Tujuan Penulisan Laporan Makalah

    Bab II Pembahasan

    A.  Pengenalan Separator

    B. 

    Prinsip Kerja Steam Separator

    C.  Klasifikasi Separator

    D. 

    Kapasitas Design Separator

    E.  Gambar Design Basis

    F.  Prinsip Perancangan

    G.  Formula Perancangan

    H.  Ruang Lingkup Kerja Separator

    1. 

    Membuat Disain Separator

    2.  Material Take Off

    3.  Bahan yang dibutuhkan (Consumable)

    4.  QA/QC ( inspek / Pengecekan)

    5.  Langkah-Langkah Fabrikasi

    I.  Test & Commissioning

    J. 

    Perawatan

    Bab III Kesimpulan dan Saran

    Bab IV Sumber Referensi

  • 8/16/2019 Laporan Makalah Tugas Konstruksi Mesin

    3/29

    Steam Separator_Teknik Masin

    BAB I

    PENDAHULUAN

    A.  Latar Belakang 

    Fluida yang dihasilkan oleh industri migas tidak seluruhnya adalah hidrokarbon satu

    fasa kebanyakan dan hampir pasti fluida yang dihasilkan adalah campuran dari berbagai

    fasa, yang paling umum adalah minyak, air dan gas.

    Ketiga fasa tersebut mempunyai ninai ekonomi berbeda-beda, yang paling tinggi adalah

    minyak lalu gas sedangkan air formasi hampir bisa dikatakan tidak mempunyai nilai

    ekonomi, dan ketiga jenis fluida tersebut harus diolah secara terpisah, sehingga perlu untuk

    dilakukan pemisahan antara fasa-fasa tersebut.

    Oleh karena itu peralatan pemisah fasa itu mutlak diperlukan di dalam sebuah

    Pembankit Energi Geothermal. Separator dalam Pembankit Energi Geothermal adalah

    sebuah drum besar yang didesain untuk memisahkan fluida hasil produksi menjadi

    komponen konstituen yaitu minyak, air dan gas.

    Dalam separator terdapat beberapa variabel yang mempengaruhi proses, diantaranya

    yaitu; laju aliran masukan fluida, tekanan, temperatur, ketinggian air-minyak, dan 

    ketinggian minyak .Semua variabel tersebut memiliki sistem pengendalian masing-masing

    yang terintegarasi menjadi sistem pengendalian separator untuk mendapatkan hasil

     pemisahan yang sempurna.

    Secara umum separator berfungsi untuk memisahkan fluida produksi menjadi dua atau

    tiga fasa, yaitu air minyak dan gas.Ada juga separator yang hanya berfungsi sebagai

     pemisah antara liquid dan gas. Separator bekerja berdasarkan perbedaan densitas yang

    dimiliki oleh minyak, air dan gas, gas akan berada di atas minyak, dan minyak akan berada

    di atas air.Selain mempunyai tujuan sebagai pemisah fasa, separator juga dapat digunakan

    sebagai alat untuk menentukan laju produksi sumur atau yang biasa disebut sebagai test

     separator.

    B.  Tujuan Penulisan Laporan Makalah

    1.  Pada sudu-sudu poros Turbin Generator sering mengalami kerusakan katup dan

     pengendapan padatan (terutama silika) di nozel turbin, menyebabkan ShutDown untuk

     penggantian sudu-sudu dan pembersiahan pada nozel turbin.

  • 8/16/2019 Laporan Makalah Tugas Konstruksi Mesin

    4/29

    Steam Separator_Teknik Masin

    2.  Perangkat keselamatan Kehilangan kapasitas produksi pembangkit karena penyempitan

    saluran uap, karena sering mengakibatkan pembersihan total (shut-down)

    3. 

    Emergi terbarukan (mengunakan energi Geotharmal /Panas Bumi)

    4.  Efisinsin Pekerjaan

    BAB II

    PEMBAHASAN

    A.  Pengenalan Sparator

    Separator adalah tabung bertekanan yang digunakan untuk memisahkan fluida sumur

    menjadi air dan gas (tiga fasa) atau cairan dan gas (dua fasa), dimana pemisahannya dapat

    dilakukan dengan beberapa cara yaitu :

    a. 

    Penurunan tekanan b.  Gravity Setlink

    c.  Turbulensi aliran atau perubahan arah aliran

    d.  Pemecahan atau tumbukan fluida

    Untuk mendapaktkan effisiensi kerja yang stabil dengan kondisi yang bervariasi, gas

    liquid separator harus mempunyai komponen pemisah sebagai berikut :

    1.  Bagian pemisah pertama, berfungsi untuk memisahkan cairan dari aliran fluida

    yang masuk dengan cepat berupa tetes minyak dengan ukuran besar.

    2.  Bagian pengumpul cairan, berfungsi untuk memisahkan tetes cairan kecil dengan

     prinsip gravity setlink.

    3.  Bagian pemisah kedua, berfungsi untuk memisahkan tetes cairan kecil dengan

     prinsip gravity settlink.

    4.  Mist extraktor, berfungsi untuk memisahkan tetes cairan berukuran sangat kecil

    (kabut).

    5. 

    Peralatan kontrol, berfungsi untuk mengontrol kerja separator terutama pada kondisi

    over pressure.

    Didalam block station, disamping terdapat separator pemisah gabungan terdapat juga

    separator uji yang berfungsi untuk melakukan pengujian (test) produksi suatu sumur dan

    dari separator uji ini laju produksi sumur (Qo,Qw,danQg) bias didapat dimana Qo dan Qw

    diperoleh dari barel meter sedangkan Qg diperoleh dari pencatatan orifice flow meter

    (orifice plate ) atau dari alat pencatat aliran gas lainnya.

  • 8/16/2019 Laporan Makalah Tugas Konstruksi Mesin

    5/29

    Steam Separator_Teknik Masin

    Disamping itu ditinjau dari tekanan kerjanyapun separator dapat dibagi tiga, yaitu

    separator tekanan tinggi (750 –  1500 psi), tekanan sedang (230 –  700 psi), tekanan rendah

    (10 –  225).

    B.  Prinsip Kerja Steam Sparator 

    Berikut prinsip kerja separator:

    Gambar B1. F luid Steam Inlet to Separator

    Fluida yang berasal dari manifold akan masuk ke separator melalui lubang inlet dan

    selanjutnya menumbur inlet diverter. Disini terjadi perubahan momentum awal dalam

     pemisahan cairan dan gas. Cairan yang berisi minyak dan air ini turun ke bagian bawah

     bejana separator sedangkan gas akan bergerak naik ke atas melewati mist extractor dan

    keluar melalui outlet gas.Untuk air akan keluar melalui outlet air dibagian bawah

    sedangkan minyak akan menumpuk di bawah dan melewati weir untuk selanjutnya

    terakumulasi diruang khusus berisi minyak dan keluar menuju minyak outlet.

    Faktor utama yang berpengaruh dalam pemisahan di separator adalah berat jenis dari

    masing  –   masing fase. Dengan berat jenis yang dimiliki gas ringan berkisar antara ....,

    maka didalam separator letaknya akan berada dibagian atas bejana separator. Untuk air

    yang memiliki berat jenis paling berat diantara ketiga fase lainnya akan berada di urutan

  • 8/16/2019 Laporan Makalah Tugas Konstruksi Mesin

    6/29

    Steam Separator_Teknik Masin

     paling bawah fluida dengan nilai .... dan minyak dengan berat jenis yang lebih ringan

    daripada air akan akan terletak dibagian atas air dengan nilai .... Dengan aliran fluida yang

    terus mengalir masuk ke dalam separator, membuat kapasitas penampungan untuk air dan

    minyak akan menjadi penuh. Dengan penumpukan volume di separator akan berakibat

     pada tidak maksimalnya pengeluaran fase di setiap lubang outletnya. Namun bila suatu

    kondisi dimana tempat air terlalu sedikit maka minyak yang berada diatasnya akan keluar

     bersama air melalui outlet air. Untuk itu dalam penanganannya, didalam separator terdapat

    suatu alat level interface controll yang akan mengirimkan sinyal ke katup pembuangan air

    di bagian bawah, sehingga akan terbuka secara otomatis. Dengan itu, maka akan

    memungkinkan jumlah air yang tepat untuk dikeluarkan dari bejana sehingga antarmuka

    minyak dan air tetap dipertahankan pada ketinggian desain separator. Antarmuka minyak

    dan air adalah batas kontak langsung antara permukaan minyak dan air yang saling

    menimpa dibagian bawah bejana separator.

    Gambar B1. Separator 3 Fasa

    Dari gambar diatas , tempat penampungan air dan minyak tidak sepenuhnya berada di

    seluruh bagian bawah bejana hanya mencakup 2/3 dari panjang separator keseluruhaannya

    dan 1/3 dari panjang separator merupakan ruangan tempat minyak bersih terakumulasi.

    Disinilah minyak akan keluar melalui outlet minyak.

    Gas yang telah terpisah dari inlet diverter  akan melewati mist extractor, sebagai tempat

     penyaringan gas yang kemungkinan masih mengandung cairan. Sehingga setelah

    melewatinya akan dihasilkan gas yang bersih menuju ke katup pengontrol tekanan. Disini

    terjadi pengaturan tekanan konstan di dalam separator. Untuk penempatan gas dalam

    separator yaitu 25% dari tinggi separator dan level antarmuka gas dan minyak dapat

     berkisar 50%-75% dari diameter tinggi bejana separator yang tergantung pada ketinggian

  • 8/16/2019 Laporan Makalah Tugas Konstruksi Mesin

    7/29

    Steam Separator_Teknik Masin

    relatif pemisahan gas dan cairan itu. Antarmuka gas dan minyak adalah batas kontak

    langsung antara permukaan minyak tertinggi dengan gas yang berada dibagian tengah

     bejana separator.

    Peralatan dalam separator:

     

    Inlet diverter, merupakan pemisahan tahap awal pada cairan dan gas. Ini menyebabkan

     perubahan tiba  –   tiba dengan mengubah momentum kecepatan dan arah aliran dari

    fluida yang masuk ke dalam separator.

      Mist Extractor, berfungsi untuk menyaring gas yang kemungkinan masih

    mengandung cairan saat akan mengalir keluar menuju outlet gas. Cairan yang

    menempel di mist extractor akan terjatuh ke bawah dan terakumulasi bersama aliran

    minyak.

     

    Liquid Level Controll, digunakan untuk mengatur level fluida didalam separator, agar

    dihasilkan ketinggian yang sesuai. LLC berisikan suatu pelampung yang berada

    diantarmuka minyak dan gas, lalu mengirimkan sinyal secara otomatis ke penggerak

    katup untuk membuka maupun menutup katup outlet minyak secara otomatis. Cairan

    yang keluar bisa sedikit maupun banyak.

      Pressure Controll Valve merupakan suatu katup otomatis yang berada dalam aliran

    outlet gas dengan tujuan untuk mengatur tekanan konstan di dalam separator.

     Pressure Relief Valve merupkana suatu peralatan pengamanan yang secara otomatisakan membuka lubang ventilasi di separator saat tekanan didalamnya telah melebihi

     batas keamanan.

    Kriteria pemisahan yang baik di dalam separator sedikit membutuhkan pengetahuan

    rancang bangun separator. Prinsip dasar yang penting adalah:

    1. 

    Kecepatan aktual gas di dalam badan separator harus lebih kecil dari kecepatan

    minimum butiran cairan yang jatuh secara gravitasi ke bagian bawah separator. Jika ini

    dilanggar, maka konsekuensinya adalah cairan dapat terbawa ke aliran gas. Ini dikenal

    sebagai liquid carry over. Kriteria ini umumnya tidak sensitive untuk separator biasa

    karena pada umumnya besaran separator bukan ditentukan oleh kriteria ini, melainkan

    waktu tinggal cairan di dalam separator. Akan tetapi, untuk suction scrubber

    kompresor, kriteria ini menjadi penting guna mencegah cairan masuk ke kompresor.

     Kalau cairan masuk ke kompresor, kira-kira apa yang akan terjadi?

    2.  Waktu tinggal cairan. Jika hanya memisahkan gas dan cairan, angka ini lebih kecil

    dibandingkan dengan pemisahan cair-cair, yaitu antara minyak/kondensat dan air.

    Umumnya waktu tinggal untuk industri minyak dan gas bumi berkisar antara 1 sampai

  • 8/16/2019 Laporan Makalah Tugas Konstruksi Mesin

    8/29

    Steam Separator_Teknik Masin

    dengan 3 menit. Untuk pemisahan glycol dan air, dapat mencapai 30 menit. Coba tebak

    kira-kira mengapa demikian ! Waktu tinggal tersebut dapat digambarkan ke keadaan

    nyata di separator dengan jelas. Angka waktu tinggal dapat digunakan untuk tebakan

    kasar terhadap kapasitas suatu separator untuk memisahkan cairan dimasukannya.

    Untuk separator horizontal yang mempunyai diameter tertentu, semakin panjang

    separator, biasanya kapasitas pemisahan cairannya besar, sehingga dapat memisahkan

    laju alir fluida cair yang lebih besar. Diameter vessel tentunya juga menjadi

     pertimbangan meskipun tidak se-kritis dibandingkan dengan separator jenis vertikal.

    Untuk separator jenis vertikal, besarnya kapasitas separator dapat dilihat dari

    diameternya dan juga tingginya. Sebagai tambahan, separator vertikal mempunyai

    syarat minimum diameter vessel guna menghindari liquid carry over ke badan gas.

    C.  Klasifikasi Separator

    Berdasarkan fasa zat yang dipisahkan:

      Separator dua fasa (memisahkan gas darialiran liquid)

      Separator tiga fasa (memisahkan gas, minyak,dan air)

    Berdasarkan tekanan operasinya:

      High pressure separator, tekanan kerjanya 650 –  1500 psi,

      Medium pressure separator, tekanan kerjanya 225 –  650 psi,

      Low pressure separator, tekanan kerjanya 10 –  225 psi.

    Berdasar kan bentuknya:

    Dalam industri perminyakan dikenal beberapa jenis separator berdasarkan bentuk,

     posisinya dan fungsinya.

    1.  Jenis Sparator berdasarkan bentuk dan posisinya

    a)  Sparator Tegak /Vertical  

    Biasanya digunakan untuk memisahkan fluida produksi yang mempunyai GLR

    rendah dan/atau kadar padatan tinggi, separator ini sudah dibersihkan serta

    mempunyal kapasitas cairan dan gas yang besar.

     b) 

    Sparator Datar/ Horisontal  

    Sangat baik untuk memisahkan fluida produksi yang mempunyai GLR tinggi dan

    cairan berbusa. Separator ini dibedakan menjadi dua jenis, yaitu single tube

    horizontal seprator dan double tube horizontal separator. Karena bentuknya yang

     panjang, separator ini banyak memakan tempat dan sulit dibersihkan, namun

    demikian kebanyakan fasilitas pemisahan dilepas pantai menggunakan separator ini

    dan untuk fluida produksi yang banyak mengandung pasir, separator ini tidak

    menguntungkan.

  • 8/16/2019 Laporan Makalah Tugas Konstruksi Mesin

    9/29

    Steam Separator_Teknik Masin

    c)  Sparator Bulat/Sperichal  

    Separator jenis ini mempunyai kapasitas gas dan surge terbatas sehingga umumnya

    digunakan untuk memisahkan fluida produksi dengan GLR kecil sampai sedang

    namun separator ini dapat bekerja pada tekanan tinggi.Terdapat dua tipe separator

     bulat yaitu tipe untuk pemisahan dua fasa dan tipe untuk pemisahan tiga fasa.

    2.  Berdasarkan Fasa hasil pemisahannya jenis separator dibagi dua, yaitu:

    a)  Separator dua fasa, memisahkan fluida dormasi menjadi cairan dan gas, gas keluar

    dari atas sedangkan cairan keluar dari bawah.

     b)  Separator tiga fasa, memisahkan fluida formasi menjadi minyak, air dan gas. Gas

    keluar dari bagian atas, minyak dari tengah dan air dari bawah.

    3. 

    Kelebihan dan kekurangan dari masing-masing Sparator:

    a)  Separator Vertical

    Kelebihannya:

     Pengontrolan level cairan tidak terlalu rumit

     Dapat menanggung pasir dalam jumlah yang besar

     Mudah dibersihkan

     Sedikit sekali kecenderungan akan penguapan kembali dari cairan

     

    Mempunyai surge cairan yang besar

    Kekurangannya:

     Lebih Mahal

     Bagian-bagiannya lebih sukar dikapalkan (pengiriman)

     Membutuhkan diameter yang lebih besar untuk kapasitas gas tertentu

     b)  Separator Horisontal

    Kelebihannya:

     

    Lebih murah dari separator Vertical

     Lebih mudah pengiriman bagian-bagiannya

     Baik untuk minyak berbuih (foaming)

     Lebih ekonomis dan efisien untuk mengolah volume gas yang lebih besar

     Lebih luas untuk setting bila terdapat dua fasa cair

    Kekurangannya:

     Pengontrolan level cairan lebih rumit daripada separator vertical

     

    Sukar dalam membersihkan Lumpur, pasir, paraffin Diameter lebih kecil untuk kapasitas gas tertentu

  • 8/16/2019 Laporan Makalah Tugas Konstruksi Mesin

    10/29

    Steam Separator_Teknik Masin

    c)  Separator Bulat

    Kelebihannya:

      Termurah dari kedua tipe diatas

      Lebih mudah mengeringkan dan membersihkannya dari pada separator vertical,

    lebih kompak dari yang lain

    Kekurangannya:

      Pengontrolan cairan rumit

      Mempunyai ruang pemisah dan kapasitas surge yang lebihk kecil

    4.  Jenis Separator berdasarkan fungsinya

    Berdasarkan fungsinya atau jenis penggunaannya, separator dapat dibedakan atas:

    gas scrubber, knock-out flash-chamber, expansion vessal, chemical electric dan filter.

    a) 

    Gas Scrubber

    Jenis ini dirancang untuk memisahkan butir cairan yang masih terikut gas hasil

     pemisahan tingkat pertama, karenanya alat ini ditempatkan setelah separator, atau

    sebelum dehydrator, extraction plant atau kompresor untuk mencegah masuknya cairan

    kedalam alat tersebut.

     b)  Knock-Out

    enis ini dapat dibedakan menjadi dua, yaitu free water knock-out (FWK0) yang

    digunakan untuk memisahkan air bebas dari hidrokarbon cair dan total liquid knock-out

    (TLKO) yang digunakan untuk memisahkan cairan dari aliran gas bertekanan tinggi ( >

    125 psi )

    c)  Flash Chamber

    Alat ini digunakan pada tahap ianjut dari proses pemisahan secara kilat (flash) dari

    separator. Flash chamber ini digunakan sebagai separator, tingkat kedua dan dirancang

    untuk bekerja pada tekanan rendah ( > 125 psi )

    d) 

    Expansion Vessel

    Alat ini digunakan untuk proses pengembangan pada pemisahan bertemperatur rendah

    yang dirancang untuk menampung gas hidrat yang terbentuk pada proses pendinginan

    dan mempunyai tekanan kerja antara 100 -1300 psi.

    e) 

    Chemical Electric

    Merupakan jenis separator tingkat lanjut untuk memisahkan air dari cairan hasil separasi

    tingkat sebelumnya yang dilakukan secara electris (menggunakan prisip anoda katoda)dan umumnya untuk memudahkan pemisahan.

  • 8/16/2019 Laporan Makalah Tugas Konstruksi Mesin

    11/29

    Steam Separator_Teknik Masin

    D.  Kapasitas Design Separator 

    Gambar D1. Separator Design Capacity

  • 8/16/2019 Laporan Makalah Tugas Konstruksi Mesin

    12/29

    Steam Separator_Teknik Masin

    E.  Gambar Design Basis 

    Gambar E1. Separator Design Basic

    F.  Prinsip Perancangan

    1)  Dimensi :Dimensi suatu separator tergantung oleh laju fluida uap dan tekenanan

    dalam separator.

    2)  Bentuk :Untuk menentukan bentuk dari separator, faktor-faktor di bawah ini harus

    diperhatikan:

      Rasio maksimum-Minimum antara volume dan luas permukaan

      Fungsi daripada bejana

      Kemudahan fabrikasi

      Mengacu standart

     

    Biaya minimum

    3)  Inlet dan outlet

    4) 

    Toleransi korosi :Penetuan Tolerasi pada separator, dimana akan terjadi erosi,

    khususnya didaerah dimana fasa air merubah laju aliran.

    5)  Material :Meskipun ASME menyarankan penggunaan plat carbon steel untuk

     pembuatan separator, nanum berdasarkan pengalaman hanya beberapa plat carbon

    steel tersedia dan digunakan. Jenis material yang sering digunakan untuk separator

    adalah SA-516-70 ataupun SA-240-304SS

  • 8/16/2019 Laporan Makalah Tugas Konstruksi Mesin

    13/29

    Steam Separator_Teknik Masin

    6)  Flange :Flange dapat didisain berdasarkan ASME, tetapi akan lebih murah dengan

    membeli Flange standart. Flange standart berdasarkan ANSI B16.5 hanya sampai

    ukuran 600 mm, dan Flange jenis MSS-SP-44 tersedia untuk ukuran besar

     beedasarkan ANSI B16.5 dnb B31.1.

    G.  Formula Perancangan

     

     

     

     

     

     

     

  • 8/16/2019 Laporan Makalah Tugas Konstruksi Mesin

    14/29

    Steam Separator_Teknik Masin

    Perancangan Mekanis

    H.  Ruang Lingkup Kerja Separator 

    Ruang lingkup kerja separator meliputi:

    1.  Membuat Disain Separator

    Cara mendesain separator beberapa factor dibawah ini yang harus diperhatikan:

    a)  Dimensi, Dimensi suatu separator tergantung oleh laju fluida uap dan tekenanan

    dalam separator.

     b)  Bentuk, Untuk menentukan bentuk dari separator, faktor-faktor dibawah ini harus

    diperhatikan:

      Rasia maksimumantaravolume dan luas permukaan 

      Minimumstress

      Fungsidaripadabejana 

      Kemudahanfabrikasi 

      Mengacu standart 

      Biayaminimum 

    c)  Inlet dan outlet

    d) 

    Toleransi korosi dan erosi

    Secara standart disain, usia untuk pembangkit listrik thermal adalah 30 tahun,

  • 8/16/2019 Laporan Makalah Tugas Konstruksi Mesin

    15/29

    Steam Separator_Teknik Masin

    dengan tingkat toleransi korosi untuk separator adalah 3 mm. Toleransi erosi

    ditentukan dimana akan terjadi erosi, kususnya didaerah dimana fasa air merubah

    laju aliran. Direkomendasikan bahwa toleransi erosi sebesar 3 mm diarea, dimana

     permukaan akan bersentuhan dengan air, sehingga total toleransi adalah 6 mm (

    Toleransi korosi dan erosi)

    e)  Kode Desain (Design Code)

    Pemilihan kode disain berdasarkan kriteria dibawah ini:

      Kode yang diakui oleh agen inspeksi legal

      Kode yang disiapkan oleh pengguna

      Kode yang umum digunakan di Negara setempat

     

    Biaya material disain

    f)  Material

    Meskjpun ASME menyarankan penggunaan plat carbonsteel untuk pembuatan

    separator, nanum berdasarkan pengalaman hanya beberapa plat carbon steel

    tersedia dan digunakan. Jenis material yang sering digunakan untuk separato

    radalah SA-516-70. 

    g) 

    Flange

    Flange dapat didisain berdasarkan ASME, tetapiakan lebih murah dengan membeli

    Flange standart. Flange standart berdasarkan ANSI816.5 hanya sampai ukuran 600

    mm, dan Flange jenis MSS-SP-44 tersedia untuk ukuran besar berdasarkan

    ANSI816.5 dan B831.1. Akan tetapi Flange jenis API 605 disarankan untuk

    dipakai, karena lebih ramping dan membutuhkan lebih banyak baut ukuran kecil

    dari pada Flange jenis MSS-SP-44. Flange jenis API 605 terdapat pada ASME VIII

    untuk ukuran besar . Flange dengan klas 300 diperlukan untuk kondisi disain pada

    tekanan10 barg dan suhu 185°C.

    d)  Penentuan tipe dan konfigurasi separator yang akan digunakan.

    Faktor-faktor yang mempengaruhi tipe dan konfigurasi separator adalah:

      Biaya awal atau capital

      Kehandalan

      Required duty off

     Biaya operasional: konsumsi energy dan perawatan

      Kebutuhan ruang dan biaya gedung

  • 8/16/2019 Laporan Makalah Tugas Konstruksi Mesin

    16/29

    Steam Separator_Teknik Masin

      Frekuensi dan kompleksitas perawatan

    e)  Asumsi dan Prosedur Disain

      Mempunyai diameter 3 kali steam outlet

      Mempunyai steam velocity 30 –  50 m/s

    f)  Piping & Instrument Diagram (P&ID)

    P&ID (Piping and Instrumentation Diagram) dapat diartikan sebagai sebuah alat

     bantu untuk menerangkan konsep desain dari suatu proses dan kebutuhan  power

     plant atau unit produksi yang perluatauakan dibangun.

    P&ID mencakup  process system secara umum yang terlibat, utilities yang

    digunakan dalam suatu  power plant,  juga pengintegrasian piping dalam unit-unit

    tersebut dan off site. Semua equipment dengan tag number tertentu yang digunakan

    dalam power plant harus dimasukkan dalam P&ID. Selainitu, semua instrumentasi

    dan kontrol yang sudah ada dan yang perlu dibuat, pengintegrasian intrumentasi

    dengan panel panel kontrol dan control room, set pressure dari PSV, control

    valves dan posisi fai/ure-nya juga harus dimasukkan dalam P&ID. 

    Gambar F1. Piping & I nstrument Diagram

  • 8/16/2019 Laporan Makalah Tugas Konstruksi Mesin

    17/29

    Steam Separator_Teknik Masin

    Gambar F2. General Notes

    Gambar F3. General Arangement Drawing

  • 8/16/2019 Laporan Makalah Tugas Konstruksi Mesin

    18/29

    Steam Separator_Teknik Masin

    Gambar F4. I nl et Nozzle Lemniscate Cur ve

    Gambar F5. Colar & Top Brace Details

  • 8/16/2019 Laporan Makalah Tugas Konstruksi Mesin

    19/29

    Steam Separator_Teknik Masin

    Gambar F6. Platform and Lader Cleat Detail

    2.  Material Take Off

    VISUAL  SPEK   QUANTITY 

    PIPA  sch.40 , Smls, ASME/ANSI

    B36.10M 

    M1,M2,N3,N4,N4 = (Ø 24”) 3 M 

     N1,N2 = (Ø 42”) 13 M 

    OP1,OP2 = (Ø 30”) 1 M 

    OP3 = (Ø 18”) 0,3 M 

    OP4 = (Ø 12”) 0,3 M 

     N15, N17 = (Ø 8”) 0,6 M 

     N7, N9, = (Ø 4”) 0,6 M 

     N6,N8,N10,N11,N12,N13,N14,N16,N18,N1

    9,N20 = (Ø 3”) 2,2 M 

    FLANGE  150#, Weld Neck Flange,

    RF-ASME B16.5, CS,

    ASTM A105

    M1,M2,N3,N4,N4 = (Ø 24”) 3 M 

     N1,N2 = (Ø 42”) 13 M 

    OP1,OP2 = (Ø 30”) 1 M 

    OP3 = (Ø 18”) 0,3 M 

    OP4 = (Ø 12”) 0,3 M 

     N15, N17 = (Ø 8”) 0,6 M 

     N7, N9, = (Ø 4”) 0,6 M 

     N6,N8,N10,N11,N12,N13,N14,N16,N18,N1

    9,N20 = (Ø 3”) 2,2 M 

  • 8/16/2019 Laporan Makalah Tugas Konstruksi Mesin

    20/29

    Steam Separator_Teknik Masin

    BLAND FLANGE  150#, Weld Neck Flange,

    RF-ASME B16.5, CS,

    ASTM A105

    M1,M2,N3,N4,N4 = (Ø 24”) 3 M 

     N1,N2 = (Ø 42”) 13 M 

    OP1,OP2 = (Ø 30”) 1 M 

    OP3 = (Ø 18”) 0,3 M 

    OP4 = (Ø 12”) 0,3 M 

     N15, N17 = (Ø 8”) 0,6 M 

     N7, N9, = (Ø 4”) 0,6 M  N6,N8,N10,N11,N12,N13,N14,N16,N18,N1

    9,N20 = (Ø 3”) 2,2 M 

    END CAP  SCH XS, SW, ASME

    B16.11, CS, ASTM A105

    Ø 3352 mm = 1 EA 

    Ø 4114 mm = 1 EA 

    VISUAL  SPEK   QUANTITY 

    ELBOW PIPE  SCH XS, SW, ASME

    B16.11, CS, ASTM A105

    1 EA

    PLATE  API 5L, GRADE A (Hot

    rolled steel in coil for oil

    and gas) 

    ASTM A 36 (Structural

    Steels)

    By vendor

    1 LEMBAR

    STUD BOLT  ASME B18.2.1, ASME

    B1.1 CL2A Thread, CrMo,

    M1,M2,N3,N4,N4 = (Ø 24”)5 Lot

     N1,N2 = (Ø 42”) 2 Lot

  • 8/16/2019 Laporan Makalah Tugas Konstruksi Mesin

    21/29

    Steam Separator_Teknik Masin

    ASTM A193-B7 OP1,OP2 = (Ø 30”) 2 Lot

    OP3 = (Ø 18”) 1 Lot

    OP4 = (Ø 12”) 1 Lot

     N15, N17 = (Ø 8”) 2 Lot

     N7, N9, = (Ø 4”) 2 Lot

     N6,N8,N10,N11,N12,N13,N14,N16,N18,

     N19,N20 = (Ø 3”) 11 Lot

    GASKET  CL 150#, Spiral wound,

    ASME B16.20, ASME

    B16.5, 316SS winding &

    inner ring, CS centering

    ring, flexible graphite filler

    M1,M2,N3,N4,N4 = (Ø 24”)5 Ea

     N1,N2 = (Ø 42”) 2 Ea

    OP1,OP2 = (Ø 30”) 2 Ea

    OP3 = (Ø 18”) 1 Ea

    OP4 = (Ø 12”) 1 Ea

     N15, N17 = (Ø 8”) 2 Ea

     N7, N9, = (Ø 4”) 2 Ea

     N6,N8,N10,N11,N12,N13,N14,N16,N18, N19,N20 = (Ø 3”) 11 Ea

    3.  Bahan yang dibutuhkan (consumable)

    a)  Mesin Las /Miler

     b)  Cutting Torch

    c) 

    Gerindad)  Alat Pengangkat/Crane

    e)  Alat Ukur / Meteran

    f)  Water Pass

    g)  Alat Pelindung Diri (APD)

    4.  QA / QC (inspek / pengecekan matrial )

    a)  Pengecekan Sertifikat setiap matrial yang akan di gunakan 

     b) 

    Pengecekan Sertifikat keahlian ( Welder, Fitter dan operator Crane)  

    c)  Pengecekan Sertifikat kelayakan Alat yang digunakan (Crene dan truck) 

    d)  Pengecekan fisik matrial termasuk pengecekan Thick / ketebalan matrial

    mengunakan Ultrasonic Thickness Gauge 

    e)  Pengecekan hasil Las-lasan dan Potongan 

    f)  Pembuatan JSA untuk analisys keamanan pelaksanaan Fabrikasi. 

  • 8/16/2019 Laporan Makalah Tugas Konstruksi Mesin

    22/29

    Steam Separator_Teknik Masin

    5.  Langkah-Langkah Fabrikasi

    1. 

    Langkah-Langkah Fabrikasi Separator

    •  Menyiapakan Peralatan Kerja

    •  Mesin las

    •  Gerindra

    •  Meteran

    •  Mesin potong

    •  Mesin bor dan lain lain

    2. 

    Marking dan Pemotongan Material

    •  Besi

    •  Baja

    •  Pipa dan Fitting

    •  Plat

    •  Baut

    •  Pipa Elbow dan lain lain

    3.  Penyambungan

    •  Pengelasan pada baja atau besi

    •  Pengeliman pada pipa sambungan

    4.  Penyambungan

    •  Pengelasan pada baja atau besi

    •  Pengeliman pada pipa sambungan

  • 8/16/2019 Laporan Makalah Tugas Konstruksi Mesin

    23/29

    Steam Separator_Teknik Masin

    I. TEST & COMMISSIONING 

    1.  Tujuan Commissioning

    Sistem penyelesaian berarti bahwa KONTRAKTOR telah menyelesaikan semua

    ketentuan sebagaimana didefinisikan pada Dokumen Kontrak. Ini juga menjamin

     bahwa semua peralatan pada sistem yang bersih, kompak, dan benar disesuaikan dan

    diuji sesuai dengan Project Mutu dan Prosedurnya. Sistem ini akan siap untuk

    terhubung ke sistem lain yang sudah ada dan telah siap untuk commissioning  dengan

    outstanding  pekerjaan minor yang tidak mempengaruhi operasi yang aman.

    Commissioning   berarti proses untuk mentransfer peralatan atau sistem dari tahap

     penyelesaian konstruksi ke tahap pengoperasian sistem yang terbukti sesuai yang

    diinginkan. Ini melibatkan integrasi berbagai peralatan dan sistem dengan

    menggunakan fluida proses pada stasiun yang dapat dioperasikan dan dikendalikan

    dengan cara yang aman dan efisien.

    Prosedur ini mendefinisikan tahapan pekerjaan berikut :

      Engineering Documents Completion

      HSE Aspect

      Ready for Commissioning

    Tahap Pre-Commisioning atau Commissioning dianggap selesai ketika hasilnya

    dinyatakan BAIK dalam menjalankan Prosedur yang telah disaksikan dan

    ditandatangani oleh KONTRAKTOR, PERUSAHAAN, dan PEMILIK. Jika

    diperlukan, perwakilan MANUFAKTUR juga bisa menyaksikan dan menandatanganidokumen tersebut.

    Selama semua kegiatan pre-commissioning & commissioning, KONTRAKTOR harus

    melibatkan staf operasi PERUSAHAAN (ditunjuk oleh PEMILIK) dan memberikan

     penjelasan yang diperlukan untuk operasi dan pemeliharaan fasilitas.

    2.  Commissioning

    Suksesnya Commissioning Gas-in (Vapour) dari sistem Separator akan tergantung

     pada hasil checkout kerja yang dilakukan secara hati-hati sebelum startup.

    Ini akan memastikan semua peralatan dan sistem berada di urutan kerja yang

    tepat dan bahwa unit secara lengkap siap dioperasikan.

    Ada beberapa tahapan Prosedur sebelum T&C dilaksnakan:

  • 8/16/2019 Laporan Makalah Tugas Konstruksi Mesin

    24/29

    Steam Separator_Teknik Masin

    a) General Pre-requisite

      Aspek HSE

    BAHAYA.!!!

    UNTUK MENCEGAH KEMATIAN ATAU CEDERA TERHADAP

    PERSONIL, JANGAN PERNAH MENJALANKAN COMMISSIONING

    SYSTEM APAPUN KECUALI TELAH DIPERIKSA DAN SEPENUHNYA

    DIANGGAP AMAN UNTUK COMMISSIONING. 

    Harus dipastikan bahwa area kerja telah aman dan ijin kerja untuk kerja panas

    (hot work permits) harus dikeluarkan untuk masing-masing tempat kerja

    sebelum pekerjaan dimulai.

    Sistem ini harus menyediakan dua perlindungan yakni melindungi personil

    konstruksi yang masih terlibat dalam kegiatan konstruksi, dan

    menginformasikan personil operasi bahwa pekerjaan konstruksi masih berlangsung.

    Sebagai tindakan pencegahan keselamatan tambahan, pagar atau tali

     penghalang harus dapat mengisolasi setiap pekerjaan konstruksi di daerah

    operasi pada tahap ini. Sebelum sistem dapat dioperasikan, semua peralatan

     proteksi kebakaran dan keselamatan harus berada di tempat dan beroperasi.

    Semua personil harus benar-benar mengenal lokasi dan pengoperasian

     peralatan.

    Jika konstruksi masih berlangsung, pasanglah tanda pada peralatan yang beroperasi untuk melindungi personil konstruksi. Tanda "No Smoking" harus

    dipasang di area proses dengan bahan yang mudah terbakar.

    Beberapa aspek HSE yang harus dipenuhi adalah sebagai berikut:

    •  Safety Helmet

    •  Safety Glasses when appropriate

    •  Safety Shoes (Steel toe footwear)

    •  Alat Perlindungan Dengar ( Hearing Protection) harus dipakai setiap saat

    di daerah yang ditandai• 

    Sarung tangan yang sesuai harus dipakai saat menangani bahan berbahaya

    atau terhubung dengan permukaan yang dingin atau panas

    •  Jalur Muster Point

      Availability of Commissioning Personel

    Tim Commissioning  harus mencakup personil pemeliharaan dan keamanan dan

    harus dimobilisasi sebelum dimulainya pekerjaan commissioning  dalam waktu

    yang cukup untuk membiasakan dengan kondisi, peralatan, valve dan instrumen

    di lokasi, serta memeriksa semua pra-syarat pekerjaan commissioning .

  • 8/16/2019 Laporan Makalah Tugas Konstruksi Mesin

    25/29

    Steam Separator_Teknik Masin

    Tim operasi yang akan mengambil alih pengoperasian sistem setelah

    commissioning  pekerjaan juga harus siap di tempat selama commissioning .

      Availability of Equipment, Tools, Consumable & Material

    Peralatan berikut yang harus tersedia di lokasi dan siap digunakan:

    •  Gas Detector

    •  Toolkit Anti-spark

    •  Hart Komunikator

    •  Multi Tester

    •  Buble Test

    •  Personel Protective Equipment (PPE) : Safety Shoes, Safety Helmet,

    Safety Glass, Ear Plug

    •  Making Tape (Isolasi)

    •  Warning Board

    Seluruh personel tidak di ijinkan membawa seluler diarea HAZARD dan

    disimpan di area yang aman dari titik GAS

      Availability of Documentation

    Dokumen-dokumen yang harus tersedia di lokasi untuk persiapan

     pekerjaan Commissioning•  P&ID

    •  Operating Manual

    •  Emergency Response Plane

    •  Prosedur Permit to Work & Form

    •  Commissioning Procedure

    •  General Layout Drawing

    •  Emergency Shutdown Procedure

     b) Start Up Commissioning

    Documentation

    Safety Precautions

    Static Commissioning

      Dalam hal ini fasilitas baru akan diisi dengan gas alam hingga tekanan operasi

    maksimum pada jalur utama. Pada tahap ini tidak ada aliran gas ke Turbin.

    Langkah demi langkah prosedur selama Static Commissioning mengacu padaProsedure yang telah disepakati.

  • 8/16/2019 Laporan Makalah Tugas Konstruksi Mesin

    26/29

    Steam Separator_Teknik Masin

      Cleaning & Venting : Nitrogen di dalam saluran proses gas (initial filling  

    setelah hydrotest ) yang baru harus dibersihkan atau didorong dengan gas alam

    yang mencakup satu (1) section pipa gas Low Pressure.

    Gas akan dibuang melalui katup ventilasi yang terletak di Outlet Gas Separator

    ke jalur venting yang aman. Setelah gas vent terdeteksi mengandung 85%

    metana, venting dihentikan.

    c) Aceptance Criteria

    Tahapan Commissioning di anggap sukses jika telah memenuhi kondisi

    tersebut.

    d) Final Acceptance

    Tahap Penerimaan Akhir akan dilakukan ketika PERUSAHAAN telah

    mengkonfirmasi fasilitas yang diterima secara operasional. Persyaratan-

     persyaratan di bawah ini harus telah di-approve sehingga KONTRAKTOR

    menganggap layak untuk memberikan Sertifikat Penerimaan Akhir

    J.  PERAWATAN 

      Pengertian Perawatan pada Separator 

    Melakukan segala aktifitas terhadap Separator, untuk mempertahankan

    unjuk kerja semula atau mengembalikan ke kondisi semula secara optimal, agarasset fisik separator tersebut dapat memenuhi syarat fungsinya sesuai tujuan dan

    sasarannya.

      Tujuan Perawatan pada Separator 

    Sebagaimana peralatan pada umumnya, maka peralatan yang beroperasi

     pada system Separator harus dipelihara secara rutin sesuai dengan buku

     petunjuk pemeliharaan pabrik. Prmrliharaan dilakukan untuk mepertahankan

    unjuk kerja yang optimal telah ditetapkan atau mengembalikan pada posisi

    semula agar dapat beroperasi dengan efisien, ekonomis dan handal.

      Sasaran Perawatan pada Separator 

    Sasaran Perawatan diarahkan untuk mencapai

    1.  Mempertahankan tingkat efisiensi

    2.  Biaya perawatan pada batas-batas yang ekonomis

    3. 

    Mempertahankan tingkat keamanan dan keselamatan kerja

  • 8/16/2019 Laporan Makalah Tugas Konstruksi Mesin

    27/29

    Steam Separator_Teknik Masin

      Jenis-Jenis Perawatan 

    1. 

    Perawatan Terencana

    2.  Perawatan Periodik

    3.  Perawatan Korektif

    4.  Perawatan tak terencana

    Secara garis besar perawatan dapat dibedakan menjadi dua, yaitu:

    Perawatan/pemeliharaan Terencana dan tidak terencana. Pemeliharaan terencana adalah

     proses pemeliharaan yang diatur dan diorganisasikan untuk mengantisipasi perubahan

    yang terjadi terhadap peralatan di waktu yang akan dating. Pemeliharaan terencana

    merupakan bagaian dari system manajemen pemeliharaan yang terdiri atas pemeliharaan

     preventivf, pemeliharaan prediktif dan pemelkiharaan korektif. Pemeliharaan tak

    terencana adalah jenis pemeliharaan yang dilakukan secara tiba-tiba karena suatu alat atau

     peralatan akan segera digunakan. Dalam manajemen sistem pemeliharaan, cara tersebut

    dikenal dengan pemeliharaan tak terencana atau darurat. Pemeliharaan takterencana jelas

    akan mengganggu proses produksi dan biasanya biaya yang dikeluarkan untuk perbaikan

     jauh lebih banyak dibanding dengan pemeliharaan rutin.

  • 8/16/2019 Laporan Makalah Tugas Konstruksi Mesin

    28/29

    Steam Separator_Teknik Masin

    BAB III

    KESIMPULAN & SARAN

    1.  KESIMPULAN

    1. 

    Untuk mendapatkan pemisah yang lebih baik, dapat mengunakan Separator Vertical, dan

    dapat memperpanjang usia dari pipa dan sudu-sudu pada Turbin Generator.

    2.  Di Pembangkit Energi Geothermal semua sudah mengunakan Separator Vertical di

    karenakan Proses pemisahnya fasa yang sangat baik dan mencapai hingga - 99,98% +

    3.  Kita akan menganalisis lebih lanjut untuk proses perbaikan /mentenence pada Separator

    Vertical agar dapat mempermudah dalam mentenance.

    4.  Energi geothermar sengat efesiensi dan ketersedian energinya yang sangat banyak di dalam

     bumi/inti bumi.

    2. 

    SARAN

    1.  Separator Vertikal ini hanya digunakan pada produksifitasnya yang besar dan bertekanan

    tinggi, Kalau Produksifitasnya rendah dapat mengunakan Separator Horizontal.

    2.  Untuk keamanan Separator sebaiknya 1 bulan sekali harus diadakan jadual mentenance

    untuk membersikah isi Separator agar kotoran/pasir yang mengendap tidak terbawa ke

    sudu-sudu generator.

    3.  Dalam Setiap system energi geotherma peran Separator sangat penting maka disarankan

    dalam instalasi system pemipaan untuk geothermal harus mengunakan 2 atau lebih agar

     penggunaan Separator dapat bergantian tanpa harus Shut-Down pada saat mentenanceSeparator.

  • 8/16/2019 Laporan Makalah Tugas Konstruksi Mesin

    29/29

    BAB IV

    SUMBER REFERENSI

    1. 

    Abdulrohim,Separator dan macam-macam separator.html ,2011.2.  PT. XXX, Selaku tempat pengambilan data yang terkait, 2013