Skip to main content

Perhitungan Kebutuhan Nitrogen Pada Purging Vesel

Image
By

Hallo teman - teman dhevils mechanic, ketemu lagi dengan tulisan - tulisan dhevils mechanic yang tak jauh membahs dunia mechanic oil and gas industry, dimana banyak tulisan dari dhevils mechanic terkait speck sebuah equipment yang digunakan oleh pelaku industry oil and gas, problem solveing terkait permasalahan - permaslahan yang terjadi dan bagaimna cara penanganannya serta ide - ide kreative untuk memudahkan pekerjaan sebagai mechanic di Oil and Gas Industry. Dan kali ini yuk kita membedah apa itu Purging dan bagaimana perhitungannya

Purging diperlukan untuk membebaskan udara di dalam peralatan dan perpipaan di dalam

system / subsistem yang memproses gas untuk mencegah resiko pembentukan campuran
oksigen dan gas/uap cairan yang explosive pada saat Gas In.
 
Baca juga :
 
Selain itu purging juga diperlukan untuk membebaskan oksigen dari peralatan dan perpipaan yang akan diisi dengan bahan kimia yang sensitif terhadap oksigen. Udara
terdiri dari 21% oksigen (O2) dan oleh karena itu campuran dengan gas / cairan
hidrokarbon atau bahan kimia yang sensitif akan menyebabkan campuran yang eksplosif
atau detonasi dari bahan kimia. 

Purging dilaksanakan pada masing-masing sistem atau subsistem atau gabungan dari
beberapa sistem atau subsistem, dimana purging tersebut akan menentukan kesiapan
dari sistem atau sub sistem untuk dimasukan gas hidrokarbon pada saat start up atau Gas
in. Media purging yang digunakan adalah gas inert nitrogen .
 
Yang termasuk dalam cakupan prosedur ini adalah sistem atau subsistem di Central
Processing Plant (CPP) Gundih yang melakukan proses gas yang berbahaya atau mudah
terbakar yaitu Process gas dan fuel gas.
 

Ada dua skenerio pressure purging yang akan dilakukan, pertama adalah setelah gas keluar
 
(gas out) dan kedua sebelum gas masuk (gas in). Untuk skenario gas out, parameter
penentu adalah OSFC (Out of Service Fuel Concentration) yang merupakan konsentrasi
process fluid (fuel) maksimum yang boleh berada di dalam vesel sebelum vesel dibuka atausebelum terpapar udara. OSFC metana atau konsentrasi metana maksimum yang
diperbolehkan adalah sebesar 14,5%-mol (ref a.) Safety margin yang diambil adalah 50%
lebih rendah dari OSFC metana.
 
Untuk purging gas in, ukuran parameter penentu ditentukan oleh ISOC (In Service Oxygen
Concentration) yang merupakan konsentrasi oksigen maksimum yang boleh ada di dalam
vesel sebelum process fluid masuk. ISOC metana atau konsentrasi oksigen maksimum
yang diperbolehkan adalah sebesar 13%-mol (ref a.). Safety margin yang diambil yaitu
50% lebih rendah dari ISOC metana.
 
 Kandungan process fluid diasumsikan mengandung 90%-mol metana dan volume total sistem (Vessel + Perpipaan) diestimasi 1875 m3 sesuai rincian yang terlampir. Tekanan dan temperatur diasumsikan pada kondisi ruangan (1 atm dan 298 K) dan nitrogen dianggap sebagai gas ideal. sebelum terpapar udara. OSFC metana atau konsentrasi metana maksimum yang diperbolehkan adalah sebesar 14,5%-mol (ref a.) Safety margin yang diambil adalah 50% lebih rendah dari OSFC metana.
 
Untuk purging gas in, ukuran parameter penentu ditentukan oleh ISOC (In Service Oxygen
Concentration) yang merupakan konsentrasi oksigen maksimum yang boleh ada di dalam
vesel sebelum process fluid masuk. ISOC metana atau konsentrasi oksigen maksimum
yang diperbolehkan adalah sebesar 13%-mol (ref a.). Safety margin yang diambil yaitu
50% lebih rendah dari ISOC metana. Kandungan process fluid diasumsikan mengandung
90%-mol metana dan volume total sistem (Vessel + Perpipaan) diestimasi 1875 m3 sesuai
rincian yang terlampir. Tekanan dan temperatur diasumsikan pada kondisi ruangan (1 atm
dan 298 K) dan nitrogen dianggap sebagai gas ideal.


 PERHITUNGAN


A. Perhitungan Kebutuhan Nitrogen Setelah Gas Out (Contoh Kasus)

1. Data Volume Vesel

Total Volume Vessel     =  542,16 m3
Volume perpipaan        = asumsi 10% dari total volume vessel 

                                  = 10 % x 542,16 

                                  = 54,21 m3


Total volume sistem     = total volume vessel + total volume perpipaan
                                 =  542,16 + 54,21
                                 = 596,37 m  


1) Data parameter Vesel

 Konsentrasi Metana Awal      : 90-%.
 Konsentrasi Metana Target    : 7% metana (50% OSFC)
 Tekanan Vessel (PL)             : 1 bar
 Tekanan Purging (PH)           : 4 bar
 Volume sistem total              : 596 m3


2) Jumlah Cycle:

3) Perhitungan konsentrasi CH4 akhir (Purging 2 Cycle):

4) Volume Nitrogen



5) Massa Nitrogen :


Jadi, diperlukan sekitar 4,8 ton nitrogen untuk proses purging setelah gas out.


B. Perhitungan Kebutuhan Nitrogen Gas In (Contoh Kasus)

1) Data Vesel.

Total Volume Vessel     =  542,16 m3
Volume perpipaan        = asumsi 10% dari total volume vessel 

                                  = 10 % x 542,16 

                                  = 54,21 m3


Total volume sistem     = total volume vessel + total volume perpipaan
                                 =  542,16 + 54,21
                                 = 596,37 m   

 2) Data parameter Vesel

 
 Konsentrasi Oksigen Awal       : 21%-mol
 Konsentrasi Oksigen Target     : 6,5 % mol (50% ISOC)
 Tekanan Vessel (PL)               : 1 bar
 Tekanan Purging (PH)              : 4 bar
 Volume sistem total                : 596 m3

a) Jumlah Cycle:

b) Konsentrasi Oksigen 1 Cycle Purging.

c) Massa Nitrogen:


Jadi, diperlukan sekitar 2,4 ton nitrogen untuk proses purging sebelum gas in

Berdasarkan perhitungan, total kebutuhan nitrogen yang harus disediakan adalah sebesar
7,3 ton, dengan rincian 4,8 ton untuk purging setelah gas out dan 2,4 ton untuk purging
sebelum gas in. Jumlah siklus purging yang dibutuhkan setelah gas out adalah 2 siklus
dan sebelum gas in adalah 1 siklus.


Demikianlah sedikit ulasan terkait perhitungan kebutuhan Nitrigen pada saat kita melakukan purging pada vesel. Semoga dapat bermanfaat untuk kita semua. 

#DwieSangDhevilsMechanic

#DhevilsMechanic


Labels:

Postingan Populer

Kunci Inch dengan Kunci mm Dalam Dunia Mechanic

By
  Jika kita bekerja sebagai mechanic, toolkit adalah senjata kita dalam menyeleseikan suatu pekerjaan. karena dengan kelengkapan toolkit menurut saya 45% pekerjaan / troubleshoot dapat terpecahkan. Dan sebagai mekanik kita kadang menemukan ukuran bolt / nut yang berbeda - beda, ada ukuran dalam inchi, ada pula yang dalam ukuran mili meter. Seandainya kita paksakan mengunakan ukuran kunci tertentu, jutru tidak akan menyeleseikan masalah, tetapi malah menambah pekerjaan lainnya karena bolt atau nut yang kan kita kendorin akan slek atau rusak sehingga semakin sulit unitiuk kita lepaskan. atau bakan kunci yang kita gunakan akan rusak, dan hal ini elain menyusahkan waktu kita kerja juga akan menyusahkan di lain hari karena kita harus membeli kunci baru yang tidak murah harganya. Baca juga : Kehidupan di Offshore Platform  Fungsi Air Dryer Pada Air Compressor Korelasi Komposisi Gas dengan Air Fuel Ratio Perbedaan Prosedure Pembelian Gas Engine Dan Diesel Engine ...
Read more

Teory Pompa Kerja Pararel dan Pompa Kerja Seri

By
Pompa dapat kita pasang atau operasikan pararel atau seri, jika kita ingin menaikan qapasitas, pompa akan kita operasikan Pararel, dengan syarat Head pompa sama. Sedangkan jika kita ingin meanikan Head/ tekanan discharger pompa, kita dapat mengoperasikannya secara seri dan syartnya pompa ke 2 harus lebih rendah qapasitasnya, sebab jika sama maka akan ada kapitasi. Pompa pertama kita sebut pompa pengirim atau pompa utama, sementara pompa ke 2 kita sebut sebagi pompa Booster atau pompa peningkat tekanan. Dalam mendesain (pararel/series) pompa, jumlah 2 atau lebih pompa sentrifugal disebut dengan multiple centrifugal pump. Dalam mendesain multiple centrifugal pump ini utamanya adalah ketika melakukan instalasi,  sangatlah penting untuk memperhatikan hubungan antara kurva pompa (pump curve) dan kurva sistem perpipaan. (piping system curve). Efek dari menambahkan 2 buah pompa yang identik dalam rangkaian paralel dapat di lihat pada gambar grafik di bawah ini. Baca ...
Read more

Cara Leak Test (test kebocoran) dan Hydrotest pada Valve dan Bejana Tekan

By
Leak Test : Biasanya ini dilakukan pada reinforcing pad of opening, menggunakan udara. Kadang-kadang di-counter check dengan bubble soap. Sehingga sering disebut juga bubble test. Diaplikasikan pada semua peralatan yang mempunyai pads pada bagian pressure (PV, HE, Tank, dll). Bisa juga leak test dilakukan tanpa sabun. Material diinjeksi dengan udara bertekanan dan direndam dalam tanki air untuk beberapa waktu (digunakan dalam pengetesan fuel tank untuk forklift). Ini lebih efektif dibandingkan dengan sabun. Test ini juga dilakukan untuk pengecekan kebocaran pada blinded flange, flange joint (shell side to tube side joint), channel cover installation, dsb. Secara internal, diberi tekanan menggunakan udara – alternatif lain bisa menggunakan nitrogen (N 2 ). Pada tangki ada juga istilah leak test untuk roof dan bottom installation. Alatnya disebut Vacuum Box. Leak test tidak sama persis dengan pneumatic test. Pneumatic test itu bisa digunakan sebagai pengganti hydrotes...
Read more