Tugas Water Cycle

11
Nama : Galang Franfis Dania Yessa NIM :6512010006 Kelas :LNG Academy 2-Pengolahan Gas Mata Kuliah :Heat Transfer Dosen :Fanny Arfianto PT.Badak NGL’s Water Cycle Air merupakan zat yang dibutuhkan di seluruh dunia. Di dunia perindustrian terutama industri oil and gas , air merupakan komponen penting dari segi proses. Di PT.BadakNGL, air berperan penting sebagai media pertukaran panas dan penyuplai bahan dari steam yang akan menggerakkan turbin untuk kebutuhan listrik di PT.BadakNGL. Namun, sebelum digunakan air sumur harus melalu proses pemurnian terlebih dahulu karena banyak mengandung impurities-impurities yang berbahaya untuk kesehatan dan dapat merusak peralatan di boiler apabila melebihi batas yang diperbolehkan. Berikut ini adalah bagan umum proses Water Treatment di PT.BadakNGL AIR UMUR UDARA BLOWDOWN Pegging LP Steam AERATOR FILTER TANK IRF NaOH CATION EXCHANGER ANION EXCHANGER UNIT DEMINERALIZER H 2 SO 4 NaOH SURGE DRUM DEAERATOR O 2 & CO 2 Oxygen Scavanger Cortrol 778 STEAM DRUM MUD DRUM BFW Pump BOILERS Phospate (TSP & TPP) TURBINE

description

water cycle pada power plant untuk menggerakkan steam turbin

Transcript of Tugas Water Cycle

Page 1: Tugas Water Cycle

Nama : Galang Franfis Dania Yessa

NIM :6512010006

Kelas :LNG Academy 2-Pengolahan Gas

Mata Kuliah :Heat Transfer

Dosen :Fanny Arfianto

PT.Badak NGL’s Water Cycle

Air merupakan zat yang dibutuhkan di seluruh dunia. Di dunia perindustrian terutama

industri oil and gas , air merupakan komponen penting dari segi proses. Di PT.BadakNGL, air

berperan penting sebagai media pertukaran panas dan penyuplai bahan dari steam yang akan

menggerakkan turbin untuk kebutuhan listrik di PT.BadakNGL. Namun, sebelum digunakan air sumur

harus melalu proses pemurnian terlebih dahulu karena banyak mengandung impurities-impurities

yang berbahaya untuk kesehatan dan dapat merusak peralatan di boiler apabila melebihi batas yang

diperbolehkan.

Berikut ini adalah bagan umum proses Water Treatment di PT.BadakNGL

AIRSUMUR

UDARA

BLOWDOWN

C/WServiceCondenser

PeggingLP Steam

AERATOR FILTERTANK

IRF

NaOH

CATIONEXCHANGER

ANIONEXCHANGER

UNIT DEMINERALIZERH2SO4 NaOH

DEMINWATERTANK

SURGE DRUM

DEAERATOR

O2 & CO2

OxygenScavangerCortrol 778

STEAM DRUM

MUD DRUM

BFWPump

BOILERS

Phospate (TSP & TPP)Dispersant (Ferrospere)

TURBINE

POLISHERRegenamine NeutralizingAmine

(Optimeen)

Page 2: Tugas Water Cycle

Siklus air di PT.Badak NGL berawal dari proses Iron Removal. Diproses ini, air dari sumur

menuju Aerator (36C-9). Terjadi proses Aerasi yang bertujuan mengurangi kandungan gas-gas

terlarut

CO2, H2S, NH3 à terventing

Mengoksidasi unsur Fe2+ dan Mn2+ menjadi bentuk Fe3+ dan Mn4+ àmengendap

Proses Aerasi dilakukan

dengan cara

mengkontakkan air dengan

udara melaui blower dan

menginjeksian caustic NaOH

untuk menaikakn PH

menjadi 7 agar proses

Aerasi berjalan optimum

dan agar tidak korosi.

Dalam proses ini juga

terdapat Raschig Ring untuk

membuyarkan air agar menyebar dalam bentuk butir-butiran kecil sehingga

memperluas permukaan bidang kontak.

Setelah Aerasi, proses dilanjutkan ke tahap filtrasi. Proses ini bertujuan menyaring mineral

Fe3+ dan Mn4+ yang masih terikut disebabkan pompa berjalan secara continue. Proses filtrasi yaitu

dengan penyaringan oleh anthracide

yang dilengkapi dengan mangan

dioxide coated filter media. Salah

satu parameter yang harus dijaga

adalah HCO3- yaitu hasil reaksi antara

CO2 dan H2O karena proses aerasi

tidak berjalan baik di aerator karena

bila keluar dari IRF melebihi batas

akan dapat membuat resin demin

anion cepat jenuh.

NaOHMIXINGTANK

FROMWELL WATER

REAKSI OKSIDASI: Fe (HCO3)2+ O2 Fe2 O3 + H2O + CO2

Mn (HCO3)2 + O2 MnO2 + H2O + CO2

FROMWELL WATER

NaOHMIXINGTANK TO IRFLV-1/2/101

36GM-2A~D 36GM-6A~F

36KM-1/2/101

Raschig Ring

LV-150/03/261

Parameter yang harus dijaga : PH = 6,1 -7,1 Bicarbonat (HCO3) = 25 mg/ liter

Blown Down : Setiap timer 720 menitSelama 5 menit

3 kg/cm2

25 % NaOH

4 kg/cm2

TO FILTERED WATER TANK

TO POTABLE WATER TANK

FROM AERATOR SURGE TANK

ANTHRACIDE WITH

MANGAN DIOXIDE

FROM FILTERED BACWASH PUMP

KV-2 KV-3

KV-4KV-5

PV-27

LV-1

FROM AERATOR SURGE TANK

TO FILTERED WATER TANK

TO POTABLE WATER TANKTO POTABLE WATER TANK

ORIGINAL CREATED BY EDY HARIYANTO (OPERATOR MAGANG)Parameter yang harus dijaga : PH = 6,1 -7,1 Bicarbonat = 25 mg/ liter Fe = 0,2 ppm max

Back Wash selama 10 menit dilakukan apabila: Inservice 720 mnt Delta Pressure > 1 kg/cm2 Fe >0,2 ppm

36 V-1A-I

Feed demin, Pembersih pabrik, fire water, cooler,back wash IRF

Page 3: Tugas Water Cycle

Demin Water

25%NaOH

NaOH Pump

Steam

Setelah melalui proses filtrasi, air sumur masuk ke dalam filter tank yang nantinya akan

digunakan proses Demineralisasi, Utility Water, dan Pemadam. Lalu, air tersebut didistribusikan ke

Demin Unit untuk proses Demineralisasi.

Proses Demineralisasi berfungsi mengurangi

garam-garam mineral di dalam air dengan menukar ion

yang ada dalam air dengan ion yang ada pada resin. Hal

ini dapat dilakukan karena setiap unsur memiliki sifat dan

kekuatan muatan yang berbeda. Proses Demineralisasi

dibagi menjadi dua, yaitu :

Cation Exchanger à pertukaran ion-ion bermuatan

positif yaitu: Calsium (Ca2+),Magnesium (Mg2+),Sodium

(Na2+) dengan ion hidrogen (H+) yang terdapat pada resin.

Anion Exchanger à pertukaran ion-ion bermuatan

negatif yaitu : Sulfat (SO4-), Chlorite (Cl-), Silica (SiO2)

dengan ion negative hydroxide (OH-) yang terdapat pada

resin .

Setelah dioperasikan beberapa lama maka resin akan

menjadi jenuh maka harus diregenerasi agar aktif

kembali. Regenerasi Cation Unit dilakukan apabila :

nilai conductivity (kadar Na+) > 5 µmhos

counter flow-nya mencapai 3500 m3 à Demin A/B/C

5000 m3 à Demin D

Sodium (Na+) dijadikan patokan karena Na+ memiliki muatan yang paling lemah. Ca yang

paling kuat di atas.

SAC SBADemin

Filtered Water

Strong Acid Cation

Strong Base Anion

Dilution Water

98%H2SO4 SampleDrain

4 % H2SO4

Acid "plug flow"Acid Pump

SAC

Cond

Counter-Current

Page 4: Tugas Water Cycle

Prosesnya regen dengan direaksikan dengan Asam Sulfat (H2SO4)

Tahap regenerasi Cation Unit :

1. Cation back wash à dengan filtered water tank (bawah ke atas)

2. Injeksi Acid à 4 % H2SO4 + Penurunan Level 40 mm (Demin A,B,C), 80 mm (Demin D)

3. Acid displacement à lwt line injeksi pake wash cond.

4. Cation Rinse à dengan filtered water tank (dar atas ke bwh)

Regenerasi anion Unit dilakukan apabila :

kadar Silica (SiO2) > 0,12 ppm

counter flow-nya mencapai 3500 m3 untuk Demin A/B/C dan 5000 m3 untuk Demin D. Satu

parameter lagi untuk demin D yaitu delta pressure anion & kation adalah 0.8 kg/cm2 g (akan

trip bila lebih).

Silica (SiO2) menjadi patokan karena Silica (SiO2) memiliki muatan (daya tarik) yang paling

lemah. sulfat (SO4-) akan berada paling atas karena memiliki daya tarik yang paling kuat.

Proses regen dengan direaksikan dengan caustic NAOH-

Tahan regenerasi Anion Unit :

1. Anion Back wash à pake filtered water tank (bawah ke atas)

2. Hot Rinse à degan wash kondensat yang dipanasi terlebih dahulu (60 °C) à lewat line

injeksi

3. Caustic Injection à 4 % NAOH + Penurunan Level 110 mm (Demin A,B,C), 180 mm (Demin D)

4. Caustic Displacement à lewat line injeksi pake wash cond.

5. Anion Rinse à memakai filtered water tank (dari atas ke bawah)

Setelah melalui proses demineralisasi, demin water disimpan di dalam demin water tank. Dan

selanjutnya akan melalui proses De-Aerator. Di proses ini, terjadi penghilangan gas yang terbawa

oleh air menggunakan Low Pressure Steam dengan kondisi operasi suhu tinggi dan tekanan yang

rendah serta dapat menggunakan proses kimia dengan cara menginjeksi oksigen scavenger. Unit Oxygen Scavenger

Neutralizing Amine

TSP / TPP / Dispersan

t

DEAERATOR

STEAM DRUM

MUD DRUM

BOILERINTER

MITTENT BLOW DOWN

CONTINUOUSBLOW DOWN

BFW

HP STEAM

LP STEAM

O2 & CO2

Page 5: Tugas Water Cycle

deaerator mempunyai dua feed, yang pertama adalah feed dari demin tank dan yang kedua adalah

feed dari steam condenser.

Air dari deaerator dipompakan ke dalam boiler. Di

dalam bolier, air terlebih dahulu menggunakan

economizer yang memanfaatkan panas dari vent stack

boiler, lalu air akan menuju tube – tube yang ada di

boiler menuju steam drum yang akan merubah fasa air

menjadi fasa gas atau steam yang masuk dalam kondisi

saturated. Setelah itu, steam akan masuk ke tube

superheater yang akan menaikan kondisi steam

saturated menjadi steam superheated, suhu steam yang keluar berkisar ±450oC dengan tekanan ±45

kg/cm2, jika temperature steam terlalu panas, maka akan diturunkan dengan desuperheater yang

akan menyemprotkan sedikit air ke steam.

Setelah keluar dari boiler, steam akan disalurkan untuk keperluannya masing – masing. Ada yang

digunakan untuk steam generator untuk menghasilkan listrik, tapi yang utama digunakan untuk

steam turbine kompresor Prophane dan MCR untuk keperluan refrigerasi di process plant.

Selebihnya digunakan sebagai fluida pemanas di heat exchanger.

Setelah digunakan untuk media penggerak maupun media pemanas, tekanan dan temperature

steam akan turun, dari yang awalnya ±45 kg/cm2 menjadi sekitar ± 3 – 5 kg/cm2. Setelah tekanan

turun, steam akan disalurkan ke unit condenser yang akan mengubah fase steam menjadi fase cair

kembali.

Setelah menjadi air kembali, air kemudian menuju ke unit polisher untuk membersihkan

impuritis yang terbawa selama menjalani siklus steam. Unit polisher ini mirip dengan unit filter +

demin, ia bertugas menyaring dan menangkap ion ion yang ada di air. Setelah melewati unit

polisher, air akan menuju ke unit deaerator kembali. Begitu seterusnya.

Page 6: Tugas Water Cycle