pemilaharan safe guarding furnace

KONSEP PEMELIHARAAN SAFE GUARDING FURNACE F-2-01A

DI PT PERTAMINA (PERSERO)RU V BALIKPAPAN

LAPORAN KERJA PRAKTEK

Disusun oleh :

Nama : Missel MalinoNIM : 07.02.044

TEKNIK INSTRUMENTASI ELEKTRONIKA MIGASSEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI MINYAK DAN GAS BUMI

BALIKPAPAN

i

LEMBAR PENGESAHAN I

LAPORAN KERJA PRAKTEKMAHASISWA JURUSAN TEKNIK INSTRUMENTASI ELEKTRONIKAMIGAS SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI MINYAK DAN GAS BUMI

BALIKPAPANDI PERTAMINA (PERSERO) REFINERY UNIT V

BALIKPAPAN-KALIMANTAN TIMUR

Oleh:

MISSEL MALINONIM.07.02.044

Mengetahui,

Pembimbing Kerja Praktek LapanganPT PERTAMINA (PERSERO)

WARSITO

Head Sectoin. ENJ PEM. RU V Head Section Humas RU VPT PERTAMINA ( PERSERO) PT.PERTAMINA (PERSERO)

BALIKPAPAN

Ir. PRAYITNO FETY

ii

KATA PENGANTAR

puji syukur kehadirat TUHAN YANG MAHA ESA, dan atas segala rahmat dan karunia-Nya yang telah memberikan kekuatan, kemampuan, kesehata, dan kesabaran sehingga penulis dapat menyelesaikan Laporan Kerja Praktek di PT Pertamina (Persero) RU V Balikpapan yang berjudul “ Konsep Pemeliharaan Safe Guarding Furnace F-2-01A di PT Pertamina (Persero) RU V Balikpapan “ dengan baik.

Laporan kerja praktek ini di ajukan sebagai salah satu syarat kelulusan program diploma III pada program studi Instrumentasi dan Elektronika STT Migas Balikpapan.

Laporan Kerja Praktek ini dapat selesai juga berkat Bimbingan, saran pemikiran serta do’a yang ikhlas dari berbagai pihak telah membuat penulis mendapatkan kemudahan dalam menyelesaikan Laporan Kerja Praktek ini. Oleh karena itu penulis mengucapkan terima kasih kepada :

1. Bapak Ketua STT- Migas Balikpapan,beserta staf.2. Bapak Ketua Jurusan Program Studi Teknik Instrumentasi Elektronika

Migas Balikpapan .3. Dosen Pembimbing STT-MIGAS Balikpapan.4. Dosen Pembimbing Lapangan PT PERTAMINA (PERSERO) Balikpapan.5. Bapak Section Head. Eng Pem JPK RU V PT PERTAMINA

( PERSERO) BALIKPAPAN.6. Bapak Section Head. Humas Umum RU V PT PERTAMINA

( PERSERO) BALIKPAPAN.7. Bapak Section Head. MA 1 RU V PT PERTAMINA ( PERSERO)

BALIKPAPAN.8. Bapak Section Head. MA 2 RU V PT PERTAMINA ( PERSERO)



BALIKPAPAN.11. Bapak Section Head. Workshop RU V PT PERTAMINA ( PERSERO)

BALIKPAPAN.12. Keluarga dan semua pihak yang telah memberikan dukungan moral dan

do’a hingga penulis bisa menyelesaikan Laporan Kerja Praktek ini.

Akhir kata penulis mengucapkan banyak terima kasih kepada pihak yang telah memebantu hingga selesainya Laporan Kerja Praktek Lapangan ini, yang tidak bisa penulis sebutkan satu persatu.

iii

Dalam penulisan dan penyusunan Laporan Kerja Praktek ini penulis tidak lepas dari salah dan khilaf, oleh karena itu kritik dan saran untuk mendapatkan hasil yang lebih baik sangat penulis harapkan hingga menjadikan Laporan Kerja Praktek ini berguna untuk keperluan pendidikan, pengetahuan serta pekerjaan.

Balikpapan, 26 Mei 2010

Penulis,

MISSEL MALINO

iv

DAFTAR ISI

Halaman

HALAMAN JUDUL............................................................................................iLEMBAR PERSUTUJUAN..............................................................................iiKATA PENGANTAR.......................................................................................iiiDAFTAR ISI........................................................................................................vDAFTAR GAMBAR........................................................................................viiDAFTAR TABEL............................................................................................viiiDAFTAR LAMPIRAN......................................................................................ix

BAB I. PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang...............................................................................................11.2 Tujuan Penulisan............................................................................................21.3 Batasan Masalah............................................................................................21.4 Sistematika Penulisan....................................................................................2

BAB II ORIENTASI UMUM

2.1 Sejarah Pertamina (Persero)...........................................................................42.2 Sejarah Singkat Kilang RU V Balikpapan.....................................................6 2.2.1 Kilang Balikpapan I..........................................................................6 2.2.2 Kilang Balikpapan II.........................................................................72.3 Tugas dan Fungsi PT PERTAMINA RU V Balikpapan...............................82.4 Struktur Organisasi PT PERTAMINA RU V Balikpapan...........................10

III.KONSEP SAFE GUARDING FURNACE F-2-01A

3.1 Furnace F-2-01A .........................................................................................133.2 Safe Guarding Furnace F-2-01A..................................................................143.2.1 Sistem Alarm peringatan...........................................................................163.2.1.1 Flow Pada Inlet Heater Pass Low..........................................................193.2.1.2 Pressure pada Pilot Gas Low.................................................................193.2.1.3 Pressure pada Fuel Gas low...................................................................193.2.1.4 Pressure Pada Atomizing Steam Low....................................................193.2.2 Shutdown System......................................................................................203.2.2.1 Shutdown Pilot Gas................................................................................213.2.2.2 Shutdown Fuel Gas................................................................................233.2.2.3 Shutdown Fuel Oil.................................................................................25

v

BAB IVKONSEP PEMELIHARAAN SAFE GUARDING FURNACE F1-01A KILANG REFINERY UNIT V BALIKPAPAN

Konsep Pemeliharaan Safe Guarding Furnace F-2-01A.....................................284.1 Pemeliharaan Transmitter............................................................................304.2 Pemeliharaan PLC.......................................................................................324.3 Pemeliharaan Control Valve........................................................................334.4 Pemeliharaan Solenoid Valve......................................................................344.5 Pemeliharaan Alarm Setter..........................................................................354.6 Pemeliharaan Hand Switch By Pass............................................................364.7 Pemeliharaan Hand Switch Manual Shutdown............................................364.8 Pemeliharaan Alarm Lamp..........................................................................36

BAB VKESIMPULAN DAN SARAN5.1 Kesimpulan..................................................................................................374.2 Saran............................................................................................................37

DAFTAR PUSTAKALAMPIRAN

vi

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 3.1 Gambaran Umum Tentang Alur Proses Feed Furnace F-2-01A. 14Gambar 3.2 Jenis-Jenis Kondisi Proses Dalam Safe Guarding....................... 15Gambar 3.3 Blok Diagram Sistem Alarm Peringatan..................................... 16Gambar 3.4 D/P Cell Transmitter....................................................................17Gambar 3.5 Sensing Element D/P Cell Transmitter........................................18Gambar 3.6 Blok Diagram Shutdown System.................................................20Gambar 3.7 Logic Shutdown System Furnace F-2-01A.................................21Gambar 3.8 Logic Shutdown Pilot Gas...........................................................22Gambar 3.9 P & ID Shutdown Pilot Gas.........................................................23Gambar 3.10 Logic Shutdown Pilot Gas...........................................................24Gambar 3.11 P & ID Shutdown Pilot Gas.........................................................25Gambar 3.12 Logic Shutdown Pilot Gas...........................................................26Gambar 3.13 P & ID Shutdown Pilot Gas.........................................................27Gambar 3.14 Instalasi Rangkaian Transmitter Saat Dikalibrasi........................31Gambar 3.15 Logic Triple Modular Redundant................................................31Gambar 3.16 Control Valve Dengan Aksi ATO...............................................32Gambar 3.17 Control Valve Dengan Aksi ATC................................................32Gambar 3.18 Solenoid Valve Dengan Manual Reset........................................34

vii

DAFTAR TABEL

Tabel 3.1 Konsep Pemeliharaan Safe Guarding Furnace F-2-01A..............30

viii

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1 Struktur Organisasi PT PETAMINA (PERSERO) RU V Balikpapan

Lampiran 2 P & ID Furnace F-2-01ALampiran 3 Ladder Diagram Shutdown System F-2-01ALampiran 4 Loop Drawing Pressure Transmitter PT 033A Dalam Shutdown

SystemLampiran 5 Loop Drawing Manual Shutdown HS 112Lampiran 6 Loop Drawing Solenoid Valve XV 041ALampiran 7 Data Sheet Transmitter Safe Guarding Furnace F-2-01ALampiran 8 Dasar-Dasar Gerbang LogicLampiran 9 Logic dan true tabel Shutdown SystemLampiran 10 Logic dan true tabel Shutdown SystemLampiran 11 Logic dan true tabel Shutdown SystemLampiran 12 Logic dan true tabel Shutdown System

ix

I. PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Perkembangan industri minyak pada saat ini semakin pesat, dan diikuti

oleh kebutuhan bahan bakar minyak serta gas alam yang cenderung

bertambah,sehingga industry perminyakan di pacu untuk beroperasi terus menerus

secara handal,efisiensi dan aman bagi manusia dan lingkungan.

Proses pengolahan minyak dan gas bumi selalu membutuhkan bahan bakar

sebagai sumber energy. Bahan bakar di kilang minyak pada umumnya

menggunakan bahan bakar cair ( fuel oil) dan bahan bakar gas (fuel gas).

Dewasa ini perawatan/pemeliharaan peralatan Instrument di lapangan

termasuk salah satu faktor yang tidak kala penting karena cukup mempengaruhi

sistem cara kerja pada proses di lapangan. Safe guarding pada furnace sangat

perlu di perhatikan dalam proses di kilang. Untuk menjaga agar peralatan pada

safe guarding tetap maksimal dal bekerja furnace F2-01A maka perlu dilakukan

pemeliharaan peralatan-peralatan instrument tersebut pada kilang,khususnya pada

Furnace untuk menjaga kestabilan salam beroperasi pada kilang.

Penetapan target pemakaian bahan bakar untuk setiap furnace umumnya

dilakukan berdasarkan efisiensi desain dan kondisi actual atau didasarkan atas

performance test.dari data dan hasil evaluasi, dapat diketahui perbandingan

pemakaian bahan bakar anatara desain dengan actual. Pemeliharaan peralatan

(safe guarding) merupakan salah satu faktor di dalam pengoperasian furnace.

Mengingat pentingnya peran dari ada pemeliharaan peralatan pada furnace

sebagai penunjang pada proses pengolahan pada furnace, maka penulis

mengambil judul “Konsep Pemeliharaan safe guarding pada Furnace F2-02A

Kilang Refinery Unit V Balikpapan”.

1

1.2 Tujuan penulisan

Tujuan dilakukannya Kerja Praktek adalah :

1. Untuk mengaplikasikan ilmu yang diperoleh selama di bangku kuliah

dengan realita di lingkungan kerja.

2. Memahami keseluruhan system produksi yang berlangsung pada kilang

Refinery Unit V Pertamina Balikpapan.

3. Memahami secara mendalam proses pemeliharaan yang berlangsung pada

kilang Refinery Unit V Pertamina Balikpapan

4. Memberikan pengetahuan kepada mahasiswa mangenai prinsip kerja

peralatan instrument, kalibrasi dan pemeliharaan.

5. Memberi kesempatan kepada mahasiswa untuk menambah pengalaman

kerja di dunia perminyakan umunya, dan kilang Refinery Unit V

Pertamina Balikpapan khususnya.

1.3 Batasan Masalah

Mengingat banyaknya factor permasalahn pada Furnace F1-02A dan untuk

membatasi ruang lingkup yang akan di bahas agar tidak meluas, maka penulis

membuat batasan masalah dalam penulisanlaporan kerja praktek ini. Batasan

masalah meliputi pembahasan mengenai konsep pemeliharaan safe guarding.

1.4 SistematikamPenulisan

Sistematika penulisan laporan kerja praktek dibagi menjadi beberapa bab,

hal ini dimaksukan agar penulis ataupun pembaca dapat mengetahui tahapan

dan maksud bahasannya, yaitu :

BAB I Pendahuluan

Bagian ini membahas mengenai latar belakang,maksud dan tujuan,batasan

masalah serta sistematika penulisan judul.

2

BAB II Kilang Refinery Unit V Balikpapan

Bagian ini membahas mengenai sejarah singkat keberadaan, tugas,

dan struktur Organisasi Kilang Refinery V Balikpapan.

BAB III Safe Guarding pada Furnace F2-01A

Bagian ini menjelaskan tentang dasar teori yang berhubungan

langsung dengan pokok permasalahan pada laporan kerja praktek.

BAB VI Konsep pemeliharaan Safe Guarding Di Furnace F2-01A

Refinery Unit VBalikpapan

Bagian ini menjelaskan tentang cara pemeliharaan system

pengaman yang ada pada Furnace F2-01A Kilang RU V.

BAB V Kesimpulan Dan Saran

Bagian ini membuat kesimpulan mengenai penulisan Laporan Kerja

Praktek dan Praktek Kerja Lapangan serta saran yang di harapkan dapat

menjadi masukan bagi kemajuan PT PERTAMIN Persero pada umumnya

dan Kilang Refinery Unit V Balikpapan pada khususnya.

3

BAB II

ORIENTASI UMUM

2.1 Sejarah Singkat PERTAMINA

Pasal 33UUD Negara Republik Indonesia tahun1945 menyatakan :

”Bumi,air, dan kekayaan yang terkandung di dalamnya dikuasai oleh negara dan

dipergunakan sebesar-besarnya untuk kemakmuran rakyat”. Atas dasar inilah

pemerintah mengeluarkan kebijakan mengenai perusahaan minyak dan gas bumi

di Indonesia hanya dapat dilakukan oleh negara melalui perusahaan Negara.

Perusahaan Minyak Nasional (Permina) dibentuk pada tanggal 10

Desember 1957 dan mengalami perubahan bentuk menjadi Perusahaan Negara

Permina pada 5 Juni 1961. Minyak di Indonesia sebelumnya diekspor oleh

Perusahaan asing seperti Shell dan Stanvac namun, setelah Permina terbentuk

maka baru dan menunjukan peningkatan ekspor minyak Indonesia dari 24,9 juta

barel pada Shell dan Stanvac menjadi 115,3 juta barel.

PN Pertamin (perusahaan Negara Pertambangan Minyak Indonesia)

merupakan perusahaan BUMN lanjuta Pemerintahan Hindia Belanda dan BPM,

Netherlandche Indische Aardolie Maatschaapij (NIAM). NIAM dibubarkan pada

tahun 1960-an dan PN Pertamin yang memiliki akar kuat dalam bidang pemasaran

diberi tanggung jawab untuk menangani minyak dalam negeri.

Pemerintah membentuk pertambangan Minyak dan Gas Bumi Negara

( PERTAMINA) pada tanggal 20 Agustus 1968. Pertamina merupakan gabungan

antara PN Pertamin dan PN Pertamina melaksanakan tugas dan kegiatan dari

kedua perusahaan tersebut.

4

Pertamina menunjukan perkembangan dan kemajuan sehingga dipandang

perlu untuk memberi landasan kerja baru untuk meningkatkan kemampuan dan

menjamin usaha selanjutnya. Pada tanggal 15 September 1971 dibuatlah UU No.8

tahun 1971 mengenai Pertamina dan disepakati 10 Desember sebagai hari jadi

Pertamina.

Sejak tanggal 17 September 2003, Perusahaan Pertambangan Minyak dan

Gas Bumi Negara (Pertamina) berubah menjadi PT Pertamina (Persero). Ini

dilakukan sesuai dengan koridor amanat UU No. 22 Tahun 2001 mengenai migas

dan peraturan-peraturan besrta turunannya. Hal tersebut juga menjadi alasan

mengapa Pertamina berubah menjadi PT Pertamina (persero). Pada tanggal 9

Oktober 2008 PT PERTAMINA (PERSERO) UNIT PENGOLAHAN V

BALIKPAPAN berubah menjadi PT PERTAMINA (PERSERO) REFINERY

UNIT V BALIKPAPAN.

PT PERTAMINA (PERSERO) saat ini memiliki 7 Refinery Unit yang tersebar di seluruh Nusantara, yaitu :

RU I : Pangkalan Brandan (ditutup sejak 2007)

RU II : Dumai

RU III : Plaju

RU IV : Cilacap

RU V : Balikpapan

RU VI : Balongan

RU VII : Sorong

5

2.2 Sejarah Singkat PERTAMINA RU V Balikpapan

Pada tahun 1897 , ditemukan sumber minyak bumi di Sanga - Sanga Kalimantan

timur, kemudian pada tahun 1922 mulai dibangun kilang pengolahan minyak di

kota Balikpapan. Setelah mengalami kerusakan yang cukup parah akibat dari

perang dunia II antara tahun 1940 - 1945, pada tahun 1946 mulai dilakukan

perbaikan - perbaikan dan rehabilitasi, berturut - turut mulai dibangun unit

penyulingan minyak kasar I ( PMK I ), Unit Penyulingan Hampa I ( HVU I ),

Wax plant, penyulingan minyak kasar II ( PMK II ), serta memodifikasi kilang

yang direhabilitasi pada tahun 1946 , menjadi penyulingan minyak kasar III.

Pemerintah Indonesia mengeluarkan undang-undang no. 14 tahun 1960 yang

mengatur tentang pendirian Perusahaan Negara. dan undang-undang tahun 1960

yang mengatur tentang Pertambangan Minyak dan Gas Bumi. Atas dasar kedua

Undang-undang tersebut maka pada tahun 1961 dibentuk perusahaan negara yang

bergerak disektor minyak dan gas bumi yaitu Perusahaan Negara (PN) Pertamin

dan perusahaan Negara (PN) Permina, kedua perusahaan tersebut bertindak selaku

kuasa bidang pertambangan yang usahanya meliputi bidang Minyak dan Gas

bumi. Kemudian kedua perusahaan tersebut digabung menjadi perusahaan negara

(PN) Pertamina kelanjutannya dan serta pengembanganya, maka pemerintah

mengeluarkan undang-undang no. 8 tahun 1971 tentang Pertamina sebagai

pengelola tunggal dibidang Minyak dan Gas bumi diseluruh wilayah Indonesia.

Pada saat ini Pertamina telah memiliki unit-unit operasi yang tersebar diseluruh

wilayah indonesia yang meliputi 4 Unit Eksplorasi dan produksi, 7 Unit

6

Pengolahan dan 8 Unit Pemasaran serta Unit-unit penunjang lainnya. Salah satu

diantara unit pengolahan tersebut adalah Kilang Balikpapan sebagai unit

pengalahan V, yang terletak ditepi pantai teluk Balikpapan yang menempati

wilayah area seluas 2,5 Km2. Kilang ini terdiri dari Unit kilang Balikpapan I

(Distiling dan Wax plant) dan Unit kilang Balikpapan II (Hydro cracking complex

dan Hydro skiming complex).

Kilang Balikpapan I merupakan kilang lama yang dibangun sejak tahun 1922,

kilang ini pernah mengalami rusak berat akibat terkena bom pada saat pecah

perang dunia yang ke II. Pada tahun 1948 kilang ini dibangun kembali dan mulai

beroperasi pada awal tahun 1950 an. Kemudian pada tahun 1995 dilakukan Up-

Grading dan selesai pada pertengahan tahun 1997. Sedangkan kilang Balikpapan

II mulai dibangun pada tahun 1980 yang terdiri dari dua kelompok kilang yaitu

komplek kilang Hydro Skiming Complex (HSC), dan komplek kilang Hydro

Cracking Complex (HCC) yang beroperasi secara resmi mulai tanggal 1

Nopember 1983.

Tahun 1995 Kilang Balikpapan I baru (UP Grading) yang terdiri dari Crude

Distilation Unit (CDU )V, dan High Vacuum Unit HVU (HVU) V, Selesai tahun

1997 dengan kapasitas produksi 60 MB perhari. Dan tahun 2004 dibangun Plant

baru yaitu Recovery Flue Gas ( Proyek NEDO).

Pada mulanya kilang didesain untuk mengolah minyak mentah dari lapangan –

lapangan minyak di sekitar wilayah balikpapan seperti: Sepinggan, Handil,

Bekapai, Attaka dan Badak. Pada saat ini kilang Balikpapan juga mengolah

7

minyak mentah dari lapangan minyak lainnya seperti dari Minas, Duri, Arjuna,

Widuri, Kakap, Belida maupun minyal mentah dari luar negeri seperti dari Tapis

(Malaysia), Jabiru (Australia), Sasir (Libya), Arabian, Sahara Blend (Timur

Tengah) dan lain-lain.

2.3 Tugas Dan Fungsi PERTAMINA RU V Balikpapan

Tugas PERTAMINA RU V Balikpapan adalah mengolah minyak mentah menjadi

produk-produknya untuk memenuhi kebutuhan BBM dan Non BBM Indonesia

Timur. Kapasitas total kilang minyak Unit Pengolahan V Balikpapan adalah

260.000 barrel/hari, dimana kilang Balikpapan I mempunyai kapasitas 60.000

barrel/hari dan kilang Balikpapan II mempunyai kapasitas 200.000 barrel/hari.

Pada tanggal 1 April 1997 PERTAMINA RU V Balikpapan ditunjuk pemerintah

menjadi ”Pilot Project” sebagai kilang yang dapat menjalankan fungsinya untuk

mendapatkan keuntungan yang sebesar-besarnya dengan biaya operasi yang

rendah dalam menyongsong era globalisasi yaitu menuju ” Strategi Bisnis Unit”.

Dengan kondisi tersebut diatas, maka PERTAMINA RU V Balikpapan

mempunyai Visi dan Misi yaitu:

Visi PERTAMINA RU V Balikpapan

”Menjadi kilang minyak terpercaya dan unggul di Asia Pasifik”.

MISI PERTAMINA UP V Balikpapan.

”Mengelola minyak dan gas bumi menjadi produk BBM dan non BBM

untuk memasok kebutuhan daerah Indonesia Timur dan Asia Pasifik secara

8

selektif ”. Dalam operasinya, secara selektif, memanfaatkan keahlian dan

kemampuan inti (core competence) yang dimiliki sebagai sumber pendapatan

tambahan, dengan tujuan:

1. Memenuhi dan memuaskan kebutuhan stake holder.

2. Menghasilkan keuntungan optimal.

3. Menjadi unit usaha yang bersaing dan berkembang.

Dalam melaksanakan usaha selalu berdasarkan pada tata nilai:

- Berwawasan lingkungan.

- Profesionalisme.

- Kebanggaan pegawai.

- Penerapan Teknologi secara efektif dan efisien.

- Keadilan, kejujuran, keterbukaan, dan dapat dipercaya..

Sedang tata nilai unggulan pada Pertamina UP.V Balikpapan adalah sebagai

berikut :

1. Sebagai Kilang terpercaya dengan komitment dan konsistensi yang tinggi.

2. Pemuasan pelanggan internal maupun eksternal yang meliputi jumlah,

kwalitas, harga serta pelayanan.

3. Diterima oleh lingkungan masyarakat.

4. Kemitraan yang kuat dan sehat.

5. Luwes dan transparan.

9

6. Sumber daya manusia yang beretos kerja tinggi, penuh kebanggaan,

inteligent dan profesionalis, terbuka, saling menghargai dan tidak

memandang rendah orang lain.

7. Teknologi dari peralatan produksi yang maju, handal, effisien dan ramah

lingkungan.

8. Pengelolaan proses produksi aman dan sadar lingkungan.

9. Pengalokasian sumber daya yang optimal.

10. Pemberdayaan sumber daya manusia.

2.4 Pemeliharaan Kilang

Pengawasan pemeliharaan (maintenance) kilang berada langsung dibawah UP V

Balikpapan. Tetapi mulai tahun 1997 diadakan Program Restrukturisasi dimana

maintenance kilang berada dalam pengawasan ELNUSA PETRO TEKNIK yang

merupakan anak perusahan dari PT. ELNUSA. Pada awal tahun 2001

pemeliharaan kilang di ambil alih oleh Jasa pemeliharaan kilang yang bernaung

langsung dibawah Manager pengolahan dan diawal tahun 2001 beralih nama

dengan sebutan JPK (Jasa Pemeliharaan Kilang ).

Di Jasa Pemeliharaan Kilang, daerah kerja atau lingkup pemeliharaan kilang

dibagi menjadi empat area yaitu: PEM I, PEM II, PEM III, dan PEM IV.

1. Pemeliharaan I ( MA I ) .

10

Area A : Meliputi wilayah Crude Distillation Unit V ( CDU V ) dan High

Vacuum Unit I (HVU I ) dan High Vacuum Unit III ( HVU III )

Area B : Meliputi wilayah power plant I dan power plant II , HHP boiler house,

HP boiler house, MP boiler house, Turbine Generator, Rumah Pompa

Air Laut , Cooling Water Intake dan Sea Water Desalination.

2. Pemeliharaan II ( MA II ) .

Area A : Meliputi wilayah Hydro Skimming Complex .

Area B : Meliputi wilayah Wax Plant .

3. Pemeliharaan III (MA III )

Area A : Meliputi wilayah Hydro Cracking Complex (Plant 3 A,B dan C), High

Vacuum Unit (Plant 2).

Area B : Meliputi wilayah Hydrogen Plant ( Plant 8 A,B dan C ), Fuel Oil dan

Fuel Gas System ( Plant 31 dan Plant 32 ), Air Instrument dan Nitrogen

Facilities (Plant 35), RPPK (Ruang Pusat Pengendalian Kilang ).

Struktur organisasi Pemeliharaan III lihat gambar 2.1.

4. Pemeliharaan IV (MA IV ) .

Area A : Meliputi wilayah Off Side facilities utara , sungai wain dan water

treatment plant .

Area B : Meliputi wilayah Off side selatan , Jetty dan terminal Lawe – Lawe.

11

Gambar 2.1 Struktur Organisasi PEM III/JPK UP V Balikpapan

Ka. PEM III

Ka Instumen

Ka Listrik

Ka Non RE

Ka RE

Teknisi Teknisi Teknisi Teknisi

12

BAB III

KONSEP SAFE GUARDING

FURNACE F-2-01A

3.1 Furnace F-2-01A

Furnace F-2-01A berfungsi untuk memindahkan kalor atau panas yang

dihasilkan dari pembakaran bahan bakar yang berlangsung dalam suatu

ruangan ke fluida yaitu reduced crude atau long residu yang dialirkan melalui

pipa-pipa pembuluh yang berada disekitar ruang pembakaran tersebut.

Sebelum masuk ke dalam furnace F-2-01A, feed berupa long residu dari

crude distillation unit plant 1 yaitu CDU 4 yang mempunyai suhu 253 ºC masuk

ke kolom C-2-02 charge surge drum untuk distabilkan tekanannya. Selain itu feed

reduced crude juga berasal dari existing refinery yang mempunyai suhu 66 ºC.

Sebelum masuk ke dalam kolom C-2-02 charge surge drum feed dari existing

refinery dinaikkan suhunya terlebih dahulu pada heat exchanger E-2-08 A/B/C

(vaccum residu) menjadi 138 ºC.

Long residu dari outlet kolom C-2-02 charge surge drum yang mempunyai

suhu 235 ºC masuk ke dalam heat exchanger E-2-01 A/B (HVGO) dan suhunya

naik menjadi 259 ºC, kemudian long residu tersebut masuk ke dalam heat

exchanger E-2-02 A/B/C/D (hot bottom exchanger) dan suhunya naik menjadi

277 ºC. Exchanger- exchanger tersebut berfungsi untuk mengurangi beban

pada furnace dan juga untuk efisiensi energi.

Furnace F-2-01A berfungsi menaikkan suhu pada long residu yaitu sebesar

277 ºC menjadi suhu yang sesuai untuk proses fraksinasi pada kolom high vaccum

unit C-2-01A sebesar 400 ºC.

13

Furnace F-2-01A terdiri dari 8 inlet heater pass (A sampai H) yang terbagi

menjadi 2 cell, dimana inlet heater pass A sampai D terletak pada cell no.1 dan

inlet heater pass E sampai H terletak pada cell no.2. Furnace F-2-01A memiliki 16

burner system atau 8 burner setiap cellnya.

Bahan bakar yang digunakan ada 2 macam yaitu fuel gas dan fuel oil. Fuel

gas ini berasal dari dehidration plant yang dikirim ke plant 15 fuel gas system

untuk dikontrol pressurenya, digunakan untuk pilot gas dan fuel gas furnace.

Untuk bahan bakar fuel oil, dilengkapi dengan atomizing steam yaitu middle

pressure sebagai media pengkabutnya.

3.2 Safe Guarding Furnace F-2-01A

Safe guarding adalah suatu peralatan atau gabungan kelompok peralatan

yang disusun sedemikian rupa untuk mengetahui atau menandai, bahwa kondisi

proses masih dalam batas atau keluar batas atau bahkan urutan / tahapan proses

sudah tidak benar, untuk kemudian menshutdown tahapan tersebut atau sebagian

perangkat tertentu. Untuk mencegah dari kelanjutan tahapan yang keliru, yang

kesemuanya itu adalah untuk mencegah timbulnya suatu kondisi yang berbahaya.

FromCDU 5 E-2–08

A/B/C

From CDU 4

F-2-01-A

E-2-01A/B

E-2-02A/B/C/D

C-2-01

Gambar 3.1 Gambaran Umum Tentang Alur Proses Feed Furnace F-2-01A

C-2-02

14

Dengan demikian suatu unit operasi dilindungi agar dapat beroperasi

dengan aman serta terhindar dari keadaan yang melampaui batas keamanannya.

Di dalam safe guarding semua variable yang dapat menimbulkan kondisi

yang tidak aman akan dimonitor dan dicek terhadap batas aman yang telah

ditentukan secara terus menerus. Batas aman tersebut haruslah berada di luar

kondisi peringatan atau abnormal dan garis kondisi bahaya, untuk lebih jelasnya

dapat dilihat pada ilustrasi berikut :

Apabila batas aman tersebut sudah dilampaui maka alarm harus bekerja

sehingga operator dapat melakukan tindakan koreksi terhadap variabel proses

yang telah menyimpang tersebut. Apabila tindakan koreksi yang dilakukan oleh

operator gagal dan variabel proses terus bergerak menuju ke arah kondisi bahaya

maka shutdown system akan melakukan shutdown/stop sebagian atau seluruh

bahan bakar furnace F-2-01A.

Pada safe guarding dikenal adanya metode Energized to Trip (ETT) dan

De-energized to Trip (DTT) dimana masing-masing metoda memiliki kelebihan.

Sistem pengaman yang menggunakan metode ETT akan membuat peralatan yang

digunakan mempunyai usia yang lebih lama, dimana peralatan tersebut selalu de-

energized pada kondisi operasi normal.

Sistem pengaman menggunakan metode DTT peralatan system akan selalu

energized bila dalam kondisi operasi normal dan akan de-energized apabila terjadi

Gambar 3.2 Jenis-Jenis Kondisi Proses Dalam Safe Guarding

Garis batas shutdown

Garis batas alarm peringatan

Danger / bahaya/Proses Low-low

Abnormal/Proses Low

Kondisi normal/aman

Alarm Peringatan

Shutdown

15

kondisi tidak normal. Kelebihan sitem pengaman menggunakan metode DTT

adalah apabila terjadi kegagalan pada peralatan safe guarding, maka safe guarding

akan mengindikasikan adanya kondisi tidak normal atau bahkan mentripkan

furnace. Sehingga faktor keamanan dan keselamatan operator maupun peralatan

lebih diutamakan pada metode DTT. Atas dasar inilah metoda DTT diterapkan

pada safe guarding furnace F-2-01A. Safe guarding yang terdapat pada F-2-01A

antara lain :

Sistem alarm peringatan

Shutdown system

3.2.1 Sistem Alarm Peringatan

Abnormal adalah suatu kondisi tidak normal tetapi masih dinyatakan

dalam katagori aman. Sistem alarm peringatan tidak membuat shut down F-2-01A

tetapi hanya mengindikasikan atau memberitahukan kepada operator supaya

segera bertindak mengatasi kondisi abnormal tersebut sehingga proses bisa

menjadi normal kembali. Indikasinya berupa sistem alarm yang terdapat pada

control room yaitu alarm pada ICS dan alarm pada auxiliary console.

Transmitter adalah suatu instrument yang berfungsi untuk mengukur

keadaan proses dan menghasilkan output pengukuran yang sebanding dengan nilai

yang diukur. Transmitter merubah besaran phisis menjadi besaran standar yang

sebanding dengan range pengukuran. Transmitter yang digunakan pada sistem

Gambar 3.3 Blok Diagram Sistem Alarm Peringatan

PLC

AlarmPada ICS

AlarmAuxiliaryconsole

Set point

Alarm setter

Transmitter

PLC communication

module

16

alarm peringatan adalah bertipe D/P cell transmitter baik yang digunakan pada

pengukuran pressure maupun flow, yang menjadi perbedaan adalah pada sistem

kontruksinya.

Pada pressure transmitter sisi high dihubungkan langsung pada line proses

sedangkan sisi lownya dihubungkan ke tekanan atmosfer untuk dijadikan sebagai

acuan atau referensi tekanan atmosfer (gauge). Sedangkan pada flow transmitter

sisi high dan low keduanya dihubungkan ke proses dengan prinsip beda tekanan

yang dihasilkan oleh orifice plate.

Sensor yang digunakan pada D/P cell transmitter adalah diaphragm,

prinsip kerjanya berdasarkan perubahan kapasitansi antara sisi yang bertekanan

tinggi (H) dengan sisi yang bertekanan rendah (L). Tekanan dari proses mengenai

isolating diaphragm dan silicon oil yang ada di dalamnya, silicon oil akan

menggerakkan sensing diaphragm. Posisi dari sensing diaphragm dideteksi oleh

plat kapasitor dan perbedaan kapasitansi tersebut dikonversi oleh perangkat

elektronik menjadi sinyal standar 4-20 mA DC atau 1-5 V DC dan dikirimkan ke

module alarm setter.

Gambar 3.4 D/P Cell Transmitter

17

Alarm setter merupakan module yang terdapat pada rackroom yang

berfungsi untuk menghasilkan sinyal logic sebagai input PLC. Power supply

untuk module alarm setter adalah 24 V DC dan outputnya berupa switch normally

open. Switch tersebut bertindak mengalirkan dan memutus arus dari PLC yaitu

sebesar 24 V DC. Apabila input alarm setter yang berasal dari transmitter diatas

(>) set point maka outputnya berlogika 1 atau energize (proses normal) dan

sebaliknya apabila input alarm setter di bawah atau sama dengan (≤) set point

maka outputnya berlogika 0 atau deenergize (proses tidak normal). Alarm setter

ini dilengkapi fasilitas set point adjustment sebagai kalibrasinya.

Output dari alarm setter diterima oleh PLC dan diproses sesuai dengan

program pada PLC. Output PLC dikirimkan ke DCS dengan perantara PLC

communication module sebagai converter sinyal PLC menjadi sinyal yang bisa

dimengerti oleh DCS, untuk diproses lebih lanjut sebagai sistem alarm pada ICS.

Selain itu output PLC juga dikirimkan untuk alarm pada auxiliary console. Sistem

alarm peringatan pada F-2-01A antara lain :

Flow pada inlet heater pass low

Pressure pada pilot gas low

Pressure pada fuel gas low

Pressure pada atomizing steam low

Gambar 3.5 Sensing Element D/P Cell Tansmitter

18

3.2.1.1 Flow Pada Inlet Heater Pass Low

Flow pada heater pass low diindikasikan dari pressure switch low 02-PSL-

022 (A-H) yang berasal dari hasil pengukuran flow transmitter yang terdapat pada

setiap heater pass yaitu berjumlah 8 buah (02-FT-022 A sampai dengan 02-FT-

022 H). Batas kondisi flow normal adalah diatas 19,2 m3/hr.

Apabila flow kurang dari atau sama dengan 19,2 m3/hr maka alarm

energized dan mengindikasikan ke operator pada control room. Hal ini bertujuan

supaya flow long residu pada heater pass tidak sampai pada kondisi low-low atau

danger yang akan membuat sistem shut down bekerja atau dengan kata lain F-2-

01A trip.

3.2.1.2 Pressure Pada Pilot Gas Low

Pressure pada pilot gas low diindikasikan oleh pressure switch low 02-

PSL-035 yang berasal dari hasil pengukuran pressure transmitter 02-PT-035.

Batas kondisi normal pressure pada pilot gas adalah diatas 1 kg/cm2 sehingga

apabila pressure kurang dari atau sama dengan 1 kg/cm2 maka alarm akan

energize.

3.2.1.3 Pressure Pada Fuel Gas Low

Pressure pada fuel gas low diindikasikan oleh pressure switch low 02-

PSL-132 A dan B yang berasal dari hasil pengukuran pressure transmitter 02-PT-

132 A dan B. Batas kondisi normal pressure pada fuel gas yaitu diatas 0,3 kg/cm2.

3.2.1.4 Pressure Pada Atomizing Steam Low

Pressure pada atomizing steam low diindikasikan oleh pressure switch

low 02-PSL-033 A dan B yang berasal dari hasil pengukuran pressure transmitter

02-PT-033 A dan B. 02-PT-033 A digunakan untuk indikasi pressure atomizing

steam furnace F-2-01A cell no.1 sedangkan 02-PT-033 B digunakan untuk cell

no.2. Batas kondisi normal pressure yaitu diatas 4 kg/cm2. Kondisi abnormal pada

pressure atomizing steam bisa diakibatkan dari steam supply dan juga dari kondisi

pressure fuel oil. Pressure atomizing steam dikontrol oleh 02-PDIC-031 A dan B

19

dengan set point sebesar 2 kg/cm2. Apabila terjadi perubahan pada pressure fuel

oil maka pressure pada atomizing steam akan mengikuti perubahan pressure

tersebut yaitu 2 kg/cm2 lebih besar dari pressure fuel oil.

3.2.2 Shutdown System

Shutdown system pada furnace F-2-01A berfungsi untuk menghentikan

aliran bahan bakar (fuel gas atau fuel oil atau fuel gas dan fuel oil), apabila terjadi

suatu kondisi melampaui abnormal atau mencapai danger dimana dapat

membahayakan operasi furnace itu sendiri. Shutdown system didesain dengan

sistem Normally Energized atau de-energized to trip, maksudnya pada kondisi

normal operasi seluruh peralatan yang tergabung dalam sistem ini dalam kondisi

energized.

Bagian-bagian pada shutdown system hampir sama dengan sistem alarm

peringatan, yang berbeda adalah pada shutdown system terdapat tambahan hand

switch dan solenoid valve. Hand switch ini berfungsi sebagai input PLC untuk by

pass sinyal dari limit switch yang merupakan gabungan transmitter dan alarm

setter yaitu S2 HS 1-1 sampai dengan S2 HS 1-5, start up furnace F-2-01A yaitu

S2 HS 035 dan manual shutdown yaitu S2 HS 112. Solenoid valve berfungsi

untuk menutup atau membuka aliran instrument air supply yang menuju ke

control valve. Solenoid valve 02-XV-046 ABC digunakan untuk mengendalikan

aliran pilot gas, 02-XV-041 ABC dan 02-XV-220 digunakan untuk

Gambar 3.6 Blok Diagram Shutdown System

Transmitter

Hand Switch

Alarm Setter PLC

Solenoid ValveXCV

Alarmpada ICS

AlarmAuxiliary Console

PLC communication module

20

Gambar 3.7 Logic Shutdown System Furnace F-2-01A

S2 HS 1-5

S2 FSLL 188 B

S2 FSLL 025 B

S2 HS 1-2

S2 FSLL 188 A

S2 HS 1-3

S2 HS 1-1

S2 FSLL 025 A

S2 HS 035

S2 HS 112

B2 PSLL 035

B2 FSLL 025

L2 - 1 - OR - 1

B2 FSLL 188

S2 XV 046 A

S2 XV 046 C S2 XV 220

S2 XV 046 B

S2 XV 041 A

S2 XV 041 C

S2 XV 041 B

S2 HS 1-4

S2 XV 015 A

S2 PSLL 033 A

B2 PSLL 033 A

B2 PSLL 033 B

S2 PSLL 033 B

S2 PSLL 035

S2 XV 015 B

SIG1 SHT 3

Pilot gas

Fuel gas

Fuel oil

mengendalikan aliran fuel gas, dan 02-XV-015 AB digunakan untuk

mengendalikan aliran fuel oil.

Shutdown system pada furnace F-2-01A antara lain :

Shutdown pilot gas

Shutdown fuel gas

Shutdown fuel oil

Berikut adalah logic shutdown system furnace F-2-01A, (untuk keterangan

dan penjelasan dapat dilihat pada lampiran)

3.2.2.1 Shutdown Pilot Gas

Shutdown pada pilot gas merupakan shutdown total karena kondisi pilot

gas adalah merupakan salah satu input logic dari fuel gas dan kondisi fuel gas

merupakan salah satu input logic dari fuel oil. Hal ini berarti fuel oil akan

energized apabila fuel gas dan pilot gas energized dan fuel gas akan energize

apabila pilot gas dalam kondisi energized.

21

S2 PSLL 035

S2 HS 1-1

S2 HS 035 S2 XV 046 A

S2 XV 046 C

S2 XV 046 B

Pilot gas to Heater

Gambar 3.8 Logic Shutdown Pilot Gas

Shutdown pilot gas diakibatkan dari pressure pada pilot gas dalam kondisi

low-low (danger) yang diperoleh dari hasil pengukuran pressure transmitter 02-

PT-035. Batas kondisi low-low pada pilot gas adalah sebesar 0,7 kg/cm² atau

ketika sinyal pada transmitter sebesar 5,12 mA. Logic pressure low-low (02-

PSLL-035) dilengkapi untuk fasilitas by pass yaitu S2 HS 1-1 yang terdapat pada

rackroom PLC dan juga terdapat by pass yang digunakan untuk start up F-2-01A

yaitu S2 HS 035 yang terdapat pada auxiliary console.

Pada saat shutdown, output PLC berlogic 0 atau de-energized dan

sebaliknya pada saat normal, output PLC energize. Output PLC ini dikirimkan ke

system alarm sebagai indikasi kondisi proses dan ke solenoid valve. Pada saat

shutdown semua solenoid valve dalam kondisi de-energized sehingga control

valve XCV 046 A/B (ATO) dalam kondisi close (menutp aliran pilot gas supply

ke furnace) dan XCV 046C (ATC) open (membuang gas yang terjebak diantara

XCV 046 A dan B).

22

3.2.2.2 Shutdown Fuel Gas

Shutdown fuel gas diakibatkan dari 4 faktor yaitu :

Logic dari L2-1-OR-01 de-energized (pilot gas shutdown)

S2 HS 112 de-energized (shutdown manual furnace)

Aliran pada inlet pass heater A dan E pada F-2-01A dalam kondisi low-

low yaitu 14,4 m³/hr atau 8,608 mA yang diindikasikan FT 025 A/B

(dengan catatan apabila hand switch tidak dalam posisi by pass / HS 1-2

OFF)

Aliran pada inlet pass heater A dan E pada F-2-01B dalam kondisi low-

low yaitu 14,4 m³/hr atau 8,608 mA yang diindikasikan FT 188 A/B

HS 035Start up/ by pass

XV 046C

PT 035

Pilot gas supply

PALL 035

HS 035Start up/ by

pass

PLC

HS 1-1By pass

Long residuOutlet

Long residuInlet

BURNERSYSTEM

PSLL 035

XV 046A

XV 046B

XCV 046A

XCV 046C

XCV 046B

Vent to atmosfersafe location (flare)

Vent

Air supplyFO

FC

Vent

Air supply

FC

s

s

s

OR

F-2 - 01A

Gambar 3.9 P & ID Shutdown Pilot Gas

23

(dengan catatan apabila hand switch tidak dalam posisi by pass / HS 1-3

OFF)

Jumlah aliran inlet heater pass harus tetap dipertahankan agar proses

dapat berjalan lancar. Selain itu temperature tube akan tetap terjaga karena

panas yang dihasilkan sesuai dengan jumlah aliran feed. Jika ternyata jumlah

aliran feed turun sedangkan panas yang dihasilkan tetap, hal ini dapat

mengakibatkan overheating pada tube, yang dapat membuat tube bengkok. Atas

dasar inilah dirancang shutdown system kerena aliran inlet feed low-low.

Shutdown fuel gas furnace F-2-01A akan menyebabkan shutdown fuel gas pada

F-2-01B, karena kedua furnace mempunyai logic yang berhubungan.

Pada saat shutdown semua solenoid valve dalam kondisi de-energized

sehingga control valve XCV 041 A/B (ATO) dalam kondisi close (menutp aliran

fuel gas supply ke furnace), XCV 041C (ATC) open (membuang gas yang

terjebak diantara XCV 041 A dan B), control valve XCV 220A (ATO) close

(menutup aliran fuel gas ke K.O Drum) dan XCV 220B open (membuang fuel gas

ke flare).

Fuel gasF-2-01B

S2 XV 041 C

S2 XV 041 B

S2 XV 041 A

S2 XV 220

L2 - 1 - OR - 01

S2 FSLL 025 AS2 FSLL 025 B

S2 FSLL 188 A

S2 FSLL 188 BS2 HS 1-3

S2 HS 1-2

S2 HS 112

Pilot Gas

Vent Gas to K.O Drum

Fuel Gas Supply

Gambar 3.10 Logic Shutdown Fuel Gas

24

3.2.2.3 Shutdown Fuel Oil

Pada fuel olil sistem shutdownnya terbagi menjadi dua yaitu cell no.1

dan cell no.2. Shutdown fuel oil pada cell no.1 diakibatkan oleh beberapa factor

yaitu :

Logic dari SIG 1 SHT 3 de-energized (fuel gas shutdown)

Pressure pada atomizing steam dalam kondisi low-low yaitu 3 kg/cm² atau

7,2 mA yang diindikasikan PT 033 A (dengan catatan apabila hand switch

tidak dalam posisi by pass / HS 1-4 OFF)

HS 112Manual shutdownFSLL 188 A/B

Inlet heater passF-2-01B

Fuel gas supply

K.O Drum

HS 1-2

FALL 025

FSLL025

FT 025 A/B

L2 - 1 - OR - 01Pilot gas

To Flare

Fuel gas

To Flare

XV 220XCV 220B

XCV220A

XCV 041B

Vent

Air supply

FC

FO

s

O

R

XV 041C

XV 041AXV 041B

XCV 041A

XCV 041C

Vent

Air supplyFO

FC

Vent

Air supply

FC

s

s

s

C-2-07

Long residuOutlet

Long residuInlet

BURNERSYSTEM

F-2-01A

Gambar 3.11 P & ID Shutdown Fuel Gas

25

Sedangkan shutdown fuel oil pada cell no.2 diakibatkan oleh beberapa factor

yaitu:

Logic dari SIG 1 SHT 3 de-energized (fuel gas shutdown)

Pressure pada atomizing steam dalam kondisi low-low yaitu 3 kg/cm² atau

7,2 mA yang diindikasikan PT 033 B (dengan catatan apabila hand switch

tidak dalam posisi by pass / HS 1-5 OFF)

Atomizing steam yang bertekanan rendah dapat menyebabkan

pengkabutan fuel oil menjadi tidak sempurna sehingga semprotan fuel oil masih

akan berupa tetesan-tetesan besar yang sulit untuk di bakar habis. Akibatnya

tetesan-tetesan besar fuel oil ini akan menyebar di dalam ruang pembakaran dan

menyebabkan hot spot yang potensial menyebabkan kerusakan ruang bakar.

Pada saat shutdown fuel oil cell no.1, control valve XCV 015 A (ATO)

dalam kondisi close (menutup aliran fuel oil supply ke furnace cell no.1), XCV

015A (2) (ATC) open (fuel oil return). Sedangkan pada saat shutdown fuel oil cell

no.2, control valve XCV 015 B (ATO) dalam kondisi close (menutup aliran fuel

oil supply ke furnace cell no.2), XCV 015B (2) (ATC) open (fuel oil return).

S2 XV 015 A

SIG1 SHT3

S2 PSLL 033 A

S2 HS 1-4

Fuel Gas

S2 PSLL 033 B

S2 HS 1-5

Fuel Oil SupplyCell NO. 1

Fuel Oil SupplyCell NO. 2

S2 XV 015 B

Gambar 3.12 Logic Shutdown Fuel Oil

26

Gambar 3.13 P & ID Shutdown Fuel Oil

SIG 1 SHT3Fuel gas condition

FO

FC

XV 015 A/B

XCV 015 A/B

Fuel oil return

HS 1-5

HS 1-4

PSLL 033A/B

PALL 033A/B

PT 033 A/B

Air supply

Vent

Long residuOutlet

Long residuInlet

BURNERSYSTEM

F-2-01A

s

O

R

Fuel oil supply

Atomizing steam

XCV 015 A/B (2)

27

BAB IV

Konsep Pemeliharaan Safe Guarding Furnace F-2-01A

Untuk menjamin bekerjanya safe guarding system secara baik dan benar

serta menjaga kehandalannya, maka perlu dilaksanakan pemeliharaan terhadap

peralatan sistem safe guarding. Pada dasarnya konsep pemeliharaan safe guarding

F-2-01A dibagi menjadi tiga macam yaitu :

Preventive maintenance

Preventive maintenance merupakan tindakan pencegahan terhadap

gangguan-gangguan atau kerusakan pada peralatan safe guarding dan dilakukan

secara berkala. Pemeliharaan ini dilakukan pada transmitter yang digunakan

sebagai input shutdown system sekaligus sistem alarm peringatan, PLC module,

solenoid valve, dan control valve.

Periodicly replacement maintenance

Periodicly replacement maintenance adalah suatu pemeliharaan yang

berupa penggantian peralatan secara berkala berdasarkan manufacture life time

peralatan itu sendiri, atau juga berdasarkan hasil dari preventive maintenance

misalnya pada saat dilakukan preventive maintenance peralatan mengindikasikan

adanya gejala-gejala yang tidak normal yang berpotensi menyebabakan

breakdown, maka periodicly replacement maintenance harus dilakukan walaupun

peralatan belum mencapai masa life time.

Tujuan utama periodicly replacement maintenance adalah untuk mencegah

terjadinya breakdown pada peralatan-peralatan safe guarding yang bisa

menyebabkan terjadinya kegagalan safe guarding system. Pemeliharaan ini

dilakukan pada transmitter yang digunakan sebagai input shutdown system

sekaligus sistem alarm peringatan, PLC module, solenoid valve, dan alarm lamp.

28

Breakdown maintenance

Breakdown maintenance adalah suatu tindakan pemeliharaan yang

dilakukan pada saat peralatan dalam kondisi abnormal baik saat proses stop

maupun pada saat operasi. Pemeliharaan ini dilakukan pada transmitter yang

digunakan sebagai input sistem alarm peringatan dan contoller, PLC module,

alarm lamp, hand switch, dan alarm setter.

Instrument

Tag No.

Preventive

maitenance

Periodicly

Replacement

Breakdown

MaintenaceKeterangan

02-PT-035 √ √ -Pressure

transmitter

02-PT-132 - - √Pressure

transmitter

02-PT-033

A&B√ √ -

Pressure

transmitter

02-FT-022

A s/d H- - √

Flow

transmitter

02-FT-025

A&B√ √ -

Flow

transmitter

02-FT-188

A&B√ √ -

Flow

transmitter

ASK JUXTA √ √ -Alarm setter

module

PLC

MODULE√ √ √

I/O module

Transceiver

Processor

Communication

02-XV-046

ABC√ √ -

Solenoid valve

(pilot gas)

29

Instrument

Tag No.

Preventive

maitenance

Periodicly

Replacement

Breakdown

MaintenaceKeterangan

02-XV-041

ABC√ √ -

Solenoid valve

(fuel gas)

02-XV-015

AB√ √ -

Solenoid valve

(fuel oil)

02-XV-220 √ √ -Solenoid valve

(fuel gas)

02-HS-(1-1

s/d 1-5)- - √

Hand switch

By Pass

02-HS-035 - - √Hand switch

Start up by pass

02-HS-112 - √ -Hand switch

Manual shutdown

02-XCV-046

ABC√ - -

Control valve

(pilot gas)

02-XCV-041

ABC√ - -

Control valve

(fuel gas)

02-XCV-015

AB√ - -

Control valve

(fuel oil)

02-XCV-220

AB√ - -

Control valve

(fuel gas)

Alarm Lamp - √ √Lampu alarm

auxiliary console

4.1 Pemeliharaan Transmitter

Pemeliharaan yang terdapat pada transmitter yaitu preventive

maintenance, periodicly replacement maintenance dan breakdown maintenance.

Table 3.1 Konsep Pemeliharaan Safe Guarding Furnace F-2-01A

30

Untuk transmitter yang berfungsi sebagai input shutdown system, harus di-by pass

terlebih dahulu sebelum dilakukan pemeliharaan. By pass tersebut berupa hand

switch yang dilengkapi lampu indicator dan terletak pada panel depan ESD

cabinet / rack cabinet. Juga pada transmitter untuk sistem alarm peringatan harus

di-by pass dari control room sebelum dilakukan pemeliharaan karena transmitter

tersebut selain menjadi input sistem alarm peringatan juga menjadi sensing

element dari control system.

Preventive maintenance pada transmitter dilakukan setiap satu bulan

sekali, diantaranya adalah sebagai berikut :

Pengecekan heater tube (khusus pada transmitter untuk minyak berat)

Pengecekan gliserin (khusus pada transmitter untuk minyak berat)

Pengecekan tapping point (khusus pada transmitter untuk fuel gas)

Pengecekan zero

Pengecekan range pengukuran

Alat yang digunakan untuk pengkalibrasian transmitter yaitu smart field

transmitter (SFC). SFC dirangkai secara parallel dengan transmitter, untuk lebih

jelasnya dapat dilihat pada gambar berikut :

D/P cell transmitterSFC

24 VDC

Gambar 3.14 Instalasi Rangkaian Transmitter Pada Saat Kalibrasi

31

4.2 Pemeliharaan PLC

PLC yang digunakan pada safe guarding furnace F-2-01A berjenis TMR

(triple modular redundant) Regent. PLC terdiri dari tiga processor module yang

bisa bekerja minimal dengan dua processor atau biasa disebut dengan istilah two

out of three (2oo3) artinya PLC mengalami kegagalan program apabila telah

terjadi kegagalan kerja pada dua processornya atau lebih. Juga pada module I/O

dan module XCVR khususnya yang digunakan sebagai shutdown system. Berikut

adalah sistem kerja module PLC yang digambarkan ke dalam gerbang logic :

Apabila telah terjadi kegagalan pada salah satu module maka harus segera

dilakukan penggantian untuk mengantisipasi adanya kerusakan pada module

lainnya yang dapat menyebabkan kegagalan sistem safe guarding. Preventive

maintenance pada PLC bertujuan untuk memonitoring module-module pada PLC

sehingga jika terjadi kegagalan pada module bisa cepat dilakukan penggantian.

Pemeliharaan ini dilakukan setiap satu bulan sekali.

Sedangkan jika terjadi kegagalan program dikarenakan software-nya maka

akan dilakukan pemprograman ulang (penginstalan ulang) pada PLC.

Penginstalan PLC dilakukan dengan menggunakan program WINTERPRET yang

terdapat pada personal computer di engineer work station (EWS), yaitu dengan

cara mengupload data-data program ke PLC melalui sebuah media line yaitu

sistem kabel. Personal computer pada EWS harus didukung dengan port RS 232

untuk berkomunikasi dengan PLC.

Gambar 3.15 Logic Triple Modular Redundant

Out put2 out of 3

Module 3

Module 2

Module 1and

ORand

and

32

4.3 Pemeliharaan Control Valve

Control valve mempunyai beberapa jenis menurut fungsinya :

Air to open (ATO), bila ada sinyal maka control valve tersebut akan

membuka dan bisa juga disebut dengan failure close (FC), artinya bila

terjadi kegagalan control valve akan tertutup. Control valve ini biasa diberi

warna hijau.

Air to close (ATC), bila ada sinyal maka control valve tersebut akan

menutup dan bisa juga disebut dengan failure open (FO), artinya bila terjadi

kegagalan,control valve akan membuka. Control valve ini biasa diberi warna

merah.

Preventive maintenance control valve dibedakan menjadi dua berdasarkan waktu

dan kondisi pelaksanaannya yaitu :

a. Preventive maintenance yang dilakukan pada saat proses berjalan.

Preventive maintenance ini dilakukan setiap satu bulan sekali, diantaranya

adalah :

Pengecekan accessories control valve

Pengecekan ini dimaksudkan untuk memeriksa kondisi accessories control

valve apakah kondisinya masih bagus atau sudah layak ganti. Yang

Gambar 3.16 Control Valve Dengan Aksi ATO

Gambar 3.17 Control Valve Dengan Aksi ATC

33

termasuk accessories control valve diantaranya adalah pressure indicator,

regulator dll.

Pembersihan control valve dari kotoran-kotoran dan korosif

Bagian-bagian control valve yang dibersihkan yaitu actuator, body valve,

stem, kaca pelindung stem, travel indicator dan lainnya.

Pengecekan air supply instrument

b. Preventive maintenance yang dilakukan pada saat proses stop atau Turn

Around.

Pemeliharaan ini dilakukan pada saat turn around yaitu tiga tahun sekali.

Control valve akan dilepas dan di bawa ke bengkel untuk dilakukan pemeliharaan,

misalnya adalah sebagai berikut :

Pengecekan kebocoran plug dan seat control valve

Pengecekan benset control valve

Penggantian packing werkbosch

Penggantian regulator yang sudah tidak standar

Pengecekan dan penggantian actuator diaphragm

Penambahan grease

Pengkalibrasian control valve

Pembersihan dan pemberian warna (pengecatan) sesuai dengan aksi

control valve tersebut.

4.4 Pemeliharaan Solenoid Valve

Solenoid valve adalah gabungan dari dua unit fungsi dasar sebuah solenoid

(electro magnet) dengan plungernya dan sebuah valve yang mengandung orifice

didalam disc atau plug yang berfungsi untuk menghentikan atau melewatkan suatu

aliran air supply ke control valve. Solenoid valve yang digunakan pada safe

guarding furnace berjenis three way solenoid valve dengan power supply 110

VDC. Solenoid valve tersebut dilengkapi dengan manual reset yang juga bisa

berfungsi sebagai by pass.

34

Kerusakan atau kegagalan pada solenoid valve akan menyebabkan kondisi

control valve pada posisi seperti kondisi saat terjadi shutdown. Hal ini akan

menyebabkan proses operasi tidak normal atau bahkan shutdown sesuai dengan

fungsi control valve tersebut dalam safe guarding system.

Konsep pemeliharaan pada solenoid valve dibagi menjadi dua macam

yaitu preventive maintenance dan periodicly replacement maintenance.

Preventive maintenance ini berupa pengecekan kabel terminal yang berada pada

field atau lapangan (kilang) dan pengecekan suhu coil, dilakukan setiap satu bulan

sekali. Sedangkan periodicly replacement maintenance berupa penggantian

solenoid valve sesuai denagan manufacture life time dari vendor dan juga

berdasarkan hasil laporan preventive maintenance.

4.5 Pemeliharaan Alarm setter

Seperti telah dibahas sebelumnya, alarm setter memiliki fasilitas set point

adjustment sebagai kalibrasinya yaitu berupa trimer potensiometer yang terdapat

pada module-nya. Preventive maintenance pada alarm setter yaitu berupa kalibrasi

ulang set pointnya, dilakukan setiap satu bulan sekali bersamaan saat dilakukan

preventive maintenance transmitter. Hal ini bertujuan agar pemeliharaan dapat

dilakukan dalam waktu sesingkat mungkin karena pada saat preventive

maintenance input dari transmitter dinon-aktifkan (dilakukan by pass).

Gambar 3.18 Solenoid Valve Dengan Manual Reset

Power supply110 VDC

Manual reset

Outputto control valve

Air supply

exchaust

35

4.6 Pemeliharaan Hand Switch By Pass

Pemeliharaan hand switch by pass hanya pada saat terjadi breakdown saja,

karena kerusakan pada hand switch by pass bukan merupakan faktor yang bisa

men-tripkan furnace atau membuat kegagalan pada sistem safe guarding. Hand

switch by pass pada safe guarding furnace F-2-01A adalah sebagai berikut :

02-HS - 1-1 digunakan sebagai by pass PSLL dari 02-PT-035

02-HS - 1-2 digunakan sebagai by pass FSLL dari 02-FT-025 AB

02-HS - 1-3 digunakan sebagai by pass FSLL dari 02-FT-188 AB

02-HS - 1-4 digunakan sebagai by pass PSLL dari 02-PT-033 A

02-HS - 1-5 digunakan sebagai by pass PSLL dari 02-PT-033 B

02-HS-035 digunakan sebagai start up by pass dan terdapat pada

auxiliary console di control room.

4.7 Pemeliharaan Hand Switch Manual Shutdown

Hand switch manual shutdown 02-HS-112 terdapat pada auxiliary console

di control room. Meskipun terhitung jarang dioperasikan yaitu ketika dilakukan

Turn Around atau ada kondisi-kondisi tertentu yang membahyakan furnace, tetapi

kegagalan hand switch manual shutdown akan menyebabkan trip-nya furnace atau

tidak bisa dioperasikan untuk menshutdownkan furnace. Atas dasar inilah

periodicly replacement maintenance dilakukan.

4.8 Pemeliharaan Alarm Lamp

Pemeliharaan pada alarm lamp yaitu periodicly replacement maintenance

dan breakdown maintenance. Periodicly replacement maintenance berupa

penggantian alarm lamp berdasarkan manufacture life time, sedangkan breakdown

maintenance dilakukan pada saat terjadi kerusakan pada alarm lamp.

36

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan

Dari pembahasan yang ditulis dalam Laporan Kerja Praktek , penulis dapat

menyimpulkan sebagai berikut :

Safe guarding adalah suatu sistem yang berfungsi sebagai pengaman suatu

peralatan dari kondisi-kondisi abnormal yang berpotensi menimbulkan

bahaya dengan cara memberi peringatan dini atau mentripkan suatu sistem

peralatan tersebut.

Safe guarding furnace F-2-01A terdiri dari 2 sistem yaitu :

- Sistem alarm peringatan digunakan sebagai peringatan dini berupa alarm

peringatan pada saat terjadi kondisi tidak normal tetapi belum tergolong

batas bahaya (abnormal).

- Shutdown system berfungsi mentripkan furnace sesuai dengan kondisi

bahaya yang terdeteksi.

Konsep pemeliharaan safe guarding furnace F-2-01A terbagi menjadi tiga

yaitu preventive maintenance, periodicly replacement maintenance, dan

breakdown maintenance.

Untuk menjamin bekerjanya safe guarding system secara baik dan benar

serta menjaga kehandalannya, maka perlu dilaksanakan konsep

pemeliharaan terhadap peralatan seperti yang telah dibahas.

5.2. Saran

Dari hasil Praktek Kerja Lapangan yang telah penulis laksanakan di PT Pertamina

(Persero) RU V Balikpapan, penulis menyarankan :

Preventive maintenance secara berkala harus ditingkatkan ketelitian dalam

pelaksanaannya.

Penyediaan suku cadang untuk pemeliharaan hendaknya diperhatikan agar

tetap tersedia dengan jumlah yang mencukupi sehingga menjadi lebih

efektif. Serta Keselamatan kerja perlu ditingkatkan kembali untuk

meminimalkan terjadinya kecelakaan kerja

37

DAFTAR PUSTAKA

1. Koeswoyo, Benny. 2008. “Sistem Pengaman Atau Safe Guarding Furnace 11-F-1 di PT Pertamina (Persero) Unit Pengolahan IV Cilacap”. Sekolah Tinggi Energi dan Mineral. Cepu.

2. Nahari. 2000. “Safe Guarding System HHP Boiler 1 di PT PERTAMINA UPV BALIKPAPAN”. Sekolah Tinggi Energi dan Mineral. Cepu.

3. Sudi, R. Wahidin. 2008. “Sistem Pengaman / Safe Guarding Furnace 11-F-101 di PT Pertamina UP VI Balongan”. Sekolah Tinggi Energi dan Mineral. Cepu.

4. .............1996. “BPP-II Loop Drawing Plant 02 HVU”. PT PERTAMINA(PERSERO) RU V BALIKPAPAN. Balikpapan.

38

Struktur Organisasi PT PETAMINA (PERSERO) RU V Balikpapan

LAMPIRAN 1

39

P & ID Furnace F-2-01A

LONG RESIDU OUTLETBURNER

SYSTEM

PILOT GAS

FUEL GAS

FUEL OIL

ATOMIZING STEAM

LONG RESIDU INLET

PDCV 031 A/B

PCV 132 A/B

PCV 028 A/B

FC

FCV 022 A/H

FO

FT 022 A/HFT 025

A/B

PT 035

PT 132 A/B

PT 028 A/B

PDT 031 A/B PT 033 A/B

PSL PSLL

FSLL

FSL FIC

PY

FY

PY

PSLLPSL

PSL

PIC

PIC

TIC 043 A/B

PDIC

F-2-01A

FC

FC

LAMPIRAN 2

40

Ladder Diagram Shutdown System F-2–01A

LAMPIRAN 3

41

Loop Drawing Pressure Transmitter PT 033A Dalam Shutdown System

LAMPIRAN 4

42

Loop Drawing Manual Shutdown HS 112

LAMPIRAN 5

43

Loop Drawing Solenoid Valve XV 041A

LAMPIRAN 6

44

Data Sheet Transmitter Safe Guarding Furnace F-2-01A

Transmitter Untuk Sistem Alarm Peringatan

Tag. No. Instrument Range Set Point Instrument Setting

02-FT-022 A-H0 - 10 x 5 m3/hr

0-2500 mmH2O19,2 m3/hr 10,144 mA

02-PT-035 0 - 10 kg/cm2 1 kg/cm2 5,6 mA

02-PT-132 AB 0 - 4 kg/cm2 0,3 kg/cm2 5,2 mA

02-PT-033 AB 0 - 15 kg/cm2 4 kg/cm2 8,3 mA

Transmitter Untuk Shutdown system

Tag. No. Instrument Range Set Point Instrument Setting

02-FT-025 AB0 - 10 x 5 m3/hr

0-2500 mmH2O14,4 m3/hr 8,608 mA

02-FT-188 AB0 - 10 x 5 m3/hr

0-2500 mmH2O14,4 m3/hr 8,608 mA

02-PT-035 0 - 10 kg/cm2 0,7 kg/cm2 5,12 mA

02-PT-033 AB 0 - 15 kg/cm2 3 kg/cm2 7,2 mA

Dasar-Dasar Gerbang Logic

LAMPIRAN 8

LAMPIRAN 7

45

OutputInput

0

00

0

1

1

A

1

0

B

1

0

1

0

F

OutputInput

0

10

0

1

1

A

1

0

B

1

1

1

0

F

Input Output

1

0

A

0

1

F

a. Gerbang AND

Gerbang ini akan mempunyai output logika 1, bila semua input

mempunyai logika 1 dan sebaliknya akan mempunyai output logika 0, bila salah

satu dari inputnya memiliki logika 0.

b. Gerbang OR

Gerbang ini akan mempunyai output logika 1 bila salah satu atau semua

inputnya mempunyai logika 1 dan mempunyai output 0 bila semua inputnya 0.

c. Gerbang NOT

Gerbang NOT ini biasa disebut sebagai inverter yang dapat merubah

logika 1 menjadi 0 dan logika 0 menjadi 1.

Logic dan true tabel Shutdown System

FA

B

F = A * B

A

BF

F = A + B

A F

F = Ā

LAMPIRAN 9

46

S2 HS 1-5

S2 FSLL 188 B

S2 FSLL 025 B

S2 HS 1-2

S2 FSLL 188 A

S2 HS 1-3

S2 HS 1-1

S2 FSLL 025 A

S2 HS 035

S2 HS 112

B2 PSLL 035

B2 FSLL 025

L2 - 1 - OR - 1

B2 FSLL 188

S2 XV 046 A

S2 XV 046 C S2 XV 220

S2 XV 046 B

S2 XV 041 A

S2 XV 041 C

S2 XV 041 B

S2 HS 1-4

S2 XV 015 A

S2 PSLL 033 A

B2 PSLL 033 A

B2 PSLL 033 B

S2 PSLL 033 B

S2 PSLL 035

S2 XV 015 B

SIG1 SHT 3

Pilot gas

Fuel gas

Fuel oil

a. True Table Shutdown Pilot Gas

Rumus Logic Shutdown Pilot Gas :

L2-1-OR-1 = HS 035 + HS 1-1 + PSLL 035

Keterangan :

Input Output

HS 035 HS 1-1 PSLL 035 L2-1-OR-1

0 0 0 0

0 0 1 1

0 1 0 1

0 1 1 1

1 0 0 1

1 0 1 1

1 1 0 1

1 1 1 1LAMPIRAN 10

47

HS 035 = Hand Switch Start Up By Pass

HS 1-1 = Hand Switch By Pass PSLL 035

PSLL 035 = Pressure Switch Low-Low (Pilot Gas)

L2-1-OR-1 = Pilot Gas Condition

b. True Table Shutdown Fuel Gas

True table input sequence fuel gas

Input B2 FSLL 025 Input B2 FSLL 188 Output

HS 1-2FSLL025 A

FSLL025 B

HS 1-3FSLL188 A

FSLL188 B

B2 FSLL 025

B2 FSLL 188

0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 1 0 0 1 1 1

0 1 0 0 1 0 1 1

0 1 1 0 1 1 1 1

1 0 0 1 0 0 1 1

1 0 1 1 0 1 1 1

1 1 0 1 1 0 1 1

1 1 1 1 1 1 1 1

Rumus logic input sequence fuel gas :

B2 FSLL 025 = HS 1-2 + FSLL 025A + FSLL 025B

B2 FSLL 188 = HS 1-3 + FSLL 188A + FSLL 188B

Keterangan :

HS 1-2 = Hand Switch by pass FSLL 025 AB

HS 1-3 = Hand Switch by pass FSLL 188 AB

FSLL 025 A = Flow Switch Low-Low inlet heater pass A furnace F-2-01A

FSLL 025 B = Flow Switch Low-Low inlet heater pass E furnace F-2-01A

FSLL 188 A = Flow Switch Low-Low inlet heater pass A furnace F-2-01B

FSLL 188 B = Flow Switch Low-Low inlet heater pass E furnace F-2-01B

B2 FSLL 025 = Relay output dari sequence FSLL 025 AB dalam program PLC


LAMPIRAN 11

48

True Table Shutdown Fuel Gas

Input Output

HS 112 L2-1-OR-1B2 FSLL

025B2 FSLL

188SIG1 SHT3

0 0 0 0 0

0 0 0 1 0

0 0 1 0 0

0 0 1 1 0

0 1 0 0 0

0 1 0 1 0

0 1 1 0 0

0 1 1 1 0

1 0 0 0 0

1 0 0 1 0

1 0 1 0 0

1 0 1 1 0

1 1 0 0 0

1 1 0 1 0

1 1 1 0 0

1 1 1 1 1

Rumus logic shutdown fuel gas :

SIG1 SHT3 = HS 112 * L2-1-OR-1 * B2 FSLL 025 * B2 FSLL 188

Keterangan :

HS 112 = Hand Switch manual by pass

L2-1-OR-1 = Pilot gas condition



c. True Table Shutdown Fuel Oil

Input S2 XV 015 A Input S2 XV 015 B Output

SIG1 HS 1-4 PSLL SIG1 HS 1-5 PSLL S2 XV S2 XV

LAMPIRAN 12

49

SHT3 033 A SHT3 033 B 015 A 015 B

0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 1 0 0 1 0 0

0 1 0 0 1 0 0 0

0 1 1 0 1 1 0 0

1 0 0 1 0 0 0 0

1 0 1 1 0 1 1 1

1 1 0 1 1 0 1 1

1 1 1 1 1 1 1 1

Rumus logic shutdown fuel oil pada cell no. 1 :

S2 XV 015 A = ( HS 1-4 + PSLL 033A ) * SIG1 SHT3

Rumus logic shutdown fuel oil pada cell no. 2 :

S2 XV 015 B = ( HS 1-5 + PSLL 033B ) * SIG1 SHT3

Keterangan :

HS 1-4 = Hand Switch by pass PSLL 033A

HS 1-5 = Hand Switch by pass PSLL 033B

PSLL 033A = Pressure Switch Low-Low fuel oil cell no. 1

PSLL 033B = Pressure Switch Low-Low fuel oil cell no. 2

S2 XV 015A = Output to solenoid valve XV 015A sebagai finally element

shutdown system fuel oil cell no. 1

S2 XV 015B = Output to solenoid valve XV 015B sebagai finally element

shutdown system fuel oil cell no. 2

50

pemilaharan safe guarding furnace

Documents