Ammonia P-IV

7/26/2019 Ammonia P-IV

1/37

ON JOB TRAINING

PABRIK AMMONIA

PABRIK AMMONIA

Pabrik Ammonia berfungsi untuk menghasilkan ammonia dari bahan baku gas alam,

udara, dan steam. Ammonia ini nantinya akan digunakan sebagai bahan baku di nit rea,

sebagian lagi di!ual ke "ihak luar. #elain ammonia, !uga menghasilkan $O %sebagai hasil

sam"ing, yang !uga digunakan di nit rea.

Taha"an&taha"an "roses yang ter!adi di nit Ammonia P&I' adalah(

Pengolahan Gas Alam )*eed Treating+

Pembuatan Gas #intesa )Reforming #yn&Gas+

Pemurnian Gas #intesa )#yn&Gas Purifiation+

#intesa Ammonia )Ammonia #ynthesis+ Pendinginan Ammonia )Ammonia Refrigeration+

I. Pengolahan Gas Alam (Feed Treating).

A. Deskripsi proses dan diagram alir.Gas Alam harus diolah terlebih dahulu agar memenuhi s"esifikasi yang disyaratkan

oleh taha"an "roses di Pembuatan Gas #intesa. #"esifikasi tersebut antara lain bah-a gas

alam tersebut tidak boleh mengandung #ulfur, $ )ea/y ydroarbon+, dan $O%.

Ada bebera"a taha"an "rosesnya(

Penyaringan )Pemisahan Partikel Padat+

Penghilangan #ulfur dengan katalis 0nO 1esulfuri2er %34&1

1ehidrasi Gas Alam dengan Glyol Absorber)%34&5+

Pemisahan $ )ea/y ydroarbon+

Pemisahan $O%)$O%Remo/al *eed Treating+

Penghilangan #ulfur dengan $o&6o 0nO 1esulfuri2er )434&1 7 4381+

Pen!enuhan Gas Alam dengan #aturator 934&:

4. 1esulfuri2er.

*ungsi

6engikat sulfur yang terkandung di dalam gas alam dalam bentuk %#. *ilosofi "roses.

#ebelum dilakukan "enghilangan sulfur dilakukan terlebih dahulu "emisahan "artikel

"adat. Pemisahan "artikel "adat dilakukan seara fisik yaitu dengan mengalirkan gas

melalui filter se"arator )%3%&5+ yaitu didalamnya terda"at ; )enam+ buah filter

artridge yang da"at diganti&ganti dan ka-at saringan )-ire mesh euid dro"let+ yang lolos dari gas metering station, kotoran ini harus di"isahkan

karena mengganggu "ada "roses desulfurisasi. Pada unit "enyaringan ini di"asang


2/37

ON JOB TRAINING

PABRIK AMMONIA

alat "enun!uk "ressure dro", sehingga tingkat kekotoran bisa dengan mudah diamati.

1engan demikian da"at diketahui ka"an filter harus dibersihkan.

#etelah dilakukan "enyaringan dan "emanasan oleh 5# feed gas masuk ke %34&1

untuk menghilangkan sulfur. #ulfur "erlu dihilangkan dari gas alam karena (

1a"at mereduksi inhibitor "ada system benfield

Akan terba-a oleh gas $O%dan akan merusak om"ressor $O%di rea

6enambah beban 434 1 7 438 1.

6eru"akan raun bagi atalyst "ada "roses reforming.

?atalis yang digunakan adalah 0nO. Reaksinya adalah sebagai berikut (

H% S@ZnOZnS@H%O

1eskri"si "roses

Gas alam sebelum masuk %34&1 disaring terlebih dahulu di %3%&5 dan di"anaskan

dalam Jaket ater Pi"e. 1ari %34&1, aliran gas dikirim ke Glyol Absorber

Target (

?onsentrasi %# outlet diba-ah % ""m.

Parameter yang dikontrol

Tem"eratur di!aga 983$. Tem"eratur di!aga dengan mengatur steam yang

digunakan untuk memanaskan gas alam. Tem"eratur yang rendah )C%D3$+

akan mem"erlambat la!u reaksi, sedangkan tem"eratur yang terlalu tinggi

) 443 3$+ akan merusak katalis.

#ulfur outlet C4 ""m.

%. 1ehidrasi.

*ungsi

6enyera" %O dari am"uran gas alam.

*ilosofi "roses

Penghilangan kadar air dari gas alam "erlu dilakukan karena meru"akan syarat ditaha"an "enghilangan $. Gas alam dan $ di"isahkan berdasarkan titik embun,


3/37

ON JOB TRAINING

PABRIK AMMONIA

dimana $ akan mengembun "ada Tem"eratur sekitar &483$. Pada Tem"eratur ini

air akan membeku, sehingga akan mengganggu "roses )menyebabkan "enyumbatan+.

6aka dari itu kandungan air dalam gas alam sebelumnya "erlu dihilangkan.

Penyera"an air dalam am"uran gas dengan menggunakan larutan Tri&:tylene Gliol

)T:G+.

1eskri"si "roses (Gas alam keluar 1esulfuri2er masuk ke dalam Glyol Absorber kontak dengan

larutan Tri&:thylene Glyol )T:G+ yang akan menyera" air dalam gas alam. Gas

alam masuk melalui bottom absorber mele-ati mikro srubber untuk memisahkan

airan yang terba-a oleh gas. Absorber ini memiliki 43 buah bubble&a" tray agar

kontak gas&airan lebih baik. Absorber !uga dilengka"i dengan 1emister di bagian

atas untuk menegah larutan T:G terba-a aliran gas keluar Absorber.

5arutan T:G keluar dari Absorber yang !enuh dengan air dialirkan ke #till $oloumn

untuk memisahkan airnya, dengan memanaskan larutan T:G "ada Tem"eratur %3E3$

di Reboiler dan bantuan stri""ing dari gas alam agar air mengua" dan dibuang ke

atmosfir. #elan!utnya larutan T:G yang sudah diregenerasi dikembalikan lagi ke

Absorber dengan "om"a %34&5J.

Target (

Gas alam keluar Glyol Absorber bebas dari air.

Parameter yang dikontrol (

Aliran Glyol


4/37

ON JOB TRAINING

PABRIK AMMONIA

Aliran Glyol yang terlalu rendah menyebabkan "enyera"an air kurang

sem"urna. Aliran glyol di!aga dengan men!aga tekanan sution %34&5J %8

kg=m%.

Tem"eratur glyol di!aga EE 3$ atau beda tem"eratur antara glyol dan feed

gas F ; 3$, !ika diba-ah ; 3$ dikha-atirkan ter!adi kondensasi hydro arbon

sehingga terbentuk foaming !ika lebih maka "enyera"an air tidak maksimal

karena dengan tingginya tem"eratur ada kemungkinan ada larutan glyol

yang terba-a bersama aliran gas.

Tem"eratur Reboiler di !aga %43

3

$ ?andungan air "ada larutan 5ean Glyol dikontrol dengan mengatur aliran

steam "ada Glyol Reboiler. Jika kandungan air "ada larutan Glyol lebih

tinggi dari 3,% maka "roses "enyera"an air men!adi tidak o"timal.

Perhatikan le/el glyol reser/oir H 3.

Perhatikan = atur stri""ing gas bila %O lean glyol 3.% tambah stri""ing

gas untuk menegah naiknya P = buntunya tube di $ sistem, ta"i harus

di"erhatikan kemungkinan e"at hilangnya glyol.

Parameter keberhasilan absorbs di %34&5 diliat dari kandungan air "ada rih

lean sekitar %.4E dan P di %39&$ )C% kg=m%+.

9. Pemisahan $ )ea/y ydroarbon+.

*ungsi.

6engembunkan dan memisahkan $ dari am"uran gas keluar Glyol Absorber.

*ilosofi "roses.

Penghilangan $ "erlu dilakukan karena tem"eratur "ada reforming sangat tinggi

sehingga $ akan terdekom"osisi men!adi arang yang akan menutu"i "ori&"orikatalis. Prinsi" "emisahan $ dari gas adalah "erbedaan titik embun dimana $

akan mengembun "ada tem"eratur &48 3$ sedangkanfeed gasmasih dalam fasa gas.


5/37

ON JOB TRAINING

PABRIK AMMONIA

1eskri"si "roses.

Gas alam dari Glyol Absorber dibagi men!adi dua arus. Arus "ertama masuk ke

dalam bagian shell eat :


6/37

ON JOB TRAINING

PABRIK AMMONIA

6enghilangkan kandungan $O%dari am"uran gas.

*ilosofi "roses.

Pada unit in kandungan $O%didalam gas diturunkan sam"ai men!adi sekitar 3,

hal dilakukan untuk menegah kemungkinan ter!adinya reaksi metanasi "ada

desulfuri2er 434&1 7 438&1 dimana katalis $obalt 6olibdenum da"at merubah $O%

dan %men!adi metana diikuti "ele"asan "anas. #elain itu $O%yang ada "ada um"an

gas alam ke Primary Reformer akan menyebabkan "enurunan kon/ersi

)kesetimbangan bergeser ke kiri+. 1an $O%sendiri meru"akan "roduk sam"ing yang

sudah bisa diambil lebih dahulu sehingga mengurangi beban "roses taha" berikutnya.#elain itu Penyera"an $O%menggunakan larutan Benfield )?%$O9+.

5arutan Benfield adalah larutan yang mengandung ?%$O9yang da"at menyera" $O%,

dengan tambahan 2at aditif yang menaikkan la!u "enyera"an)1iethanol amine&1:A+,

menegah korosi)'%O+, dan menegah ter!adinya foaming)$ON 33 B+.

Reaksi yang ter!adi di Absorber %34&: adalah (

K%CO9 @ %CO% @H%OL %KHCO9 @ Q

Reaksi "ada absorber dilakukan "ada tekanan tinggi dan tem"eratur rendah )%

kg=m%, M93$ karena kelarutan gas lebih tinggi "ada tekanan tinggi.

Reaksi yang ter!adi di #tri""er %3%&: adalah (%KHCO9 @ QLK%CO 9 @ %CO% @H%O

Reaksi "ada stri""er dilakukan "ada tekanan rendah dan tem"eratur tinggi )4,E9

kg=m%, 4%M3$+ karena mem"ermudah mele"as kandungan gas yang terlarut dalam

larutan.

1eskri"si "roses.


7/37

ON JOB TRAINING

PABRIK AMMONIA

Gas alam dari %3;&* )%O absorber+ menu!u %34&: )$O% absorber+. #ebelum masuk

%34&: gas alam di"anasin dulu di %34&$ dengan memanfaatkan "anas gas alam yang

keluar dari %34&:. Gas alam masuk ke dalam $O%Absorber dari bagian ba-ah dan

dikontakkan dengan lean Benfield yang mengalir dari bagian atas absorber. ?ontak

antara gas alam dengan lean Benfield dibantu dengan adanya bed "aking di bagian

tengah dan li>uid distributor di bagian atas dan tengah. 5ean Benfield akan mengikat

$O%sehingga keluar dari bottom absorber dalam keadaan kaya $O%)rih Benfield+.

5arutan Rih Benfield kemudian dialirkan ke regenerator )$O% #tri""er+ untuk

"ele"asan $O%dengan ara "enurunan tekanan dan "emanasan di reboiler %3%&$.

5ean Benfield yang keluar dari bottom stri""er di"om"a dengan "om"a %34&J dan di

kembalikan ke "unak $O% Absorber.

Gas alam dari Absorber ditukarkan "anasnya dengan aliran gas alam dari %3;&* di

%34&$, kemudian didinginkan lagi dengan $ di %3D&$, kemudian dialirkan ke ?O

1rum %34&* untuk memisahkan li>uid yang terikut, kemudian dialirkan ke unit

desulfurisasi taha" kedua. #edangkan $O% yang keluar dari bagian atas stri""er

didinginkan oleh %38&$ dan di"isahkan li>uidnya di %3M&* )make u" $O%"rodut?O drum+ untuk selan!utnya $O%dikirim ke nit rea.

?ondisi o"erasi dan Parameter yang dikontrol.

?ondisi o"erasi "ada %34&: adalah "ada tekanan % kg=m %dan tem"eratur

M93$.

Tem"eratur stri"er )F4%M 3$+ diatur dengan mengontrol !umlah steam yang

digunakan "ada %3%&$ dan tekanan 4.E9 kg=m%. Jika tem"eratur terlalu

rendah menyebabkan "ele"asan $O% tidak sem"urna sehingga lean glyol

masih mengandung banyak $O%"ada akhirnya "enyera"an $O%di Absorbertidak o"timal.

*lo- Benfield ke Absorber. Aliran lean Benfield dikontrol dari *R$&%3

sekitar &; di/ )4 di/H 4 m9=h+ dan s"eed "om"a %34&J CE333 r"m.

Tekanan disharge "om"a %34 J=JAH 9% kg=m%.

Jaga=atur suhu NG ke %34&* H E3 3 o$ dengan $ %3D&$.

Jaga suhu %39&* )Benfield storage+ H ;3 D3 o$.

. Penghilangan #ulfur dengan $o&6o 0nO 1esulfuri2er )434&1 7 438&1+.

*ungsi

6engubah "ersenya-aan belerang organi R#R dan R# men!adi %#.


8/37

ON JOB TRAINING

PABRIK AMMONIA

6engikat %# dari feed gas sebelum masuk ke Primary Reformer.

Proses

Reaksi yang ter!adi di bed katalis $o&6o (

RSR@ %H% RH@RSH@H% #

RSH@H% RH@H% #

#edangkan "ada katalis 0nO ter!adi reaksi (

H% S@ZnOZnS@H%O

1eskri"si "roses

Gas alam dari $O%Remo/al dinaikkan tekanannya dengan $om"ressor 43%&J sam"ai

dengan E3&E kg=m%, lalu di"anaskan dengan mem"ertukarkan "anas aliran gas dari

438&1 di %3M&$ kemudian di"anaskan lagi di feed gas "reheat oil sam"ai dengan

943$. #etelah melalui "reheat oil aliran gas diin!eksikan % )syn&gas+. Gas

kemudian masuk ke Bed katalis $o6o dan merubah sulfur organik R# = R#R

men!adi anorganik %#. #etelah masuk Bed katalis 0nO %# akan di ikat oleh katalis

men!adi 0n#. ?emudian gas dialirkan ke #aturator untuk di!enuhkan dengan ua" air.

Target

?onsentrasi %# outlet tidak lebih dari 3,4 ""m.


Tem"eratur o"erasi sekitar 9D3o$ .

Bila Tem"eratur o"erasi lebih rendah dari 933o$, maka kon/ersi sulfur akan

rendah. Namun bila lebih tinggi dari E33o$, maka akan ter!adi thermal

raking "ada feed gas.

Ratio %=feed gas tidak boleh lebih keil dari 3,E mol=mol.

?enaikan ratio %=feed gas akan mem"erbaiki "roses desulfurisasi.

#edangkan kekurangan %akan menyebabkan thermal raking =ooking


9/37

%8.8 ? %8.D ? %8.D ? %8.9 ? %; ?

%4o$ %4

o$ 98

o$ 98

o$ 9D

o$

%D.D ?

&%o$

%D.% ?

M;o$ &%

o$ 9

o$ &4%.;

o$

o$

&E.;o$

%D.4 ?

M;o$ %

o$

&%.4Eo$

9o$

9.; ?

D%o$

%;. ? E3 ?

D9.Eo$

60 & 4 6ei %333

%3%&5JA$?:T PIP:

:AT:R %34&1%34&5

%3E&$4,%,9

%3;&$

%39&$%3;&*%34&$4,%

%34&:

%3D&$

%34&*

%3&$

%3D&*

$ ?:

*:5 GA#

B:N*I:51

$

5#

OPERASI AMMONIA PII

FEE! TREATING

B"O#K !IAGRAM

N9

5#

$

43%&J?:

%3M&$

$O%

*:5 GA#

ON JOB TRAINING

PABRIK AMMONIA

B. Peralatan $tama

4. %3%&5.

*ungsi ( menyaring kotoran&kotoran "adat = debu )solid "artile+ dan airan

)li>uid dro"let+ yang lolos dari gas metering station.

Pada alat terda"at ; )enam+ buah filter artridge yang da"at diganti&ganti dan

ka-at saringan )-ire mesh e


10/37

ON JOB TRAINING

PABRIK AMMONIA

Pressure dro" dibatasi sebesar 3. kg=m%.

Target ( sulfur outlet C4 ""m, indikasi da"at dilihat dila"oran analisa 5ab,

"engukuran dilakukan sekali seminggu tia" hari Rabu.

9. %34&5.

*ungsi ( 6enyera" %O dari am"uran gas alam.

?ondisi o"erasi (Tem"erature gas 983$.

5e/el ontrol

Pengo"erasian normal le/el di!aga "ada le/el 3. 5e/el ini di!aga seara

otomatis oleh bukaan ontrol /al/e. 5A diseting "ada le/el M3 dan 55A

93. Jika le/el terlalu tinggi ada kemungkinan glyol terba-a aliran gas, !ikaterlalu rendah akan gas akan lolos kebagian ba-ah /essel.

Target ( feed gas bebas air. ?andungan air 5ean glyol C3,%, kandungan air

rih glyol %.4E, indikasi da"at dilihat dila"oran analisa 5ab, "engukuran

dilakukan sekali seminggu tia" hari Rabu.

Tem"erature glyol di!aga beda ;3$ di atas tem"eratur feed gas. !ika diba-ah

; 3$ dikha-atirkan ter!adi kondensasi hydro arbon sehingga terbentuk

foaming !ika lebih maka "enyera"an air tidak maksimal karena dengan

tingginya tem"eratur ada kemungkinan ada larutan glyol yang terba-a

bersama aliran gas. Pengaturan tem"eratur dilakukan "ada glyol e


11/37

ON JOB TRAINING

PABRIK AMMONIA

. %34&:.

*ungsi ( menyera" kandungan $O%.

?ondisi o"erasi ( T feed gas M93$

5e/el $oontrol.

5e/el harus dikontrol karena le/el "ada se"arator meru"akan seal agar gas

tidak mengalir ke bagian bottom se"arator. Pada saat o"erasi le/el di!aga

sekitar 3 dengan ara mengatur bukaan /al/e aliran Benfiel yang menu!u

%3%&: )5I$a&%3+. #etingan untuk 5A adalah ;3 sedangkan 55A 93.

Jika terlalu rendah akan menyebabkan gas terikut aliran Benfield menu!u

%3%&: sehingga akan membahayakan kolom stri"er yang bertekanan rendah,

sedangkan !ika terlalu tinggi ada kemungkinan Benfield akan ikut terba-a

aliran gas dan bisa menyebabkan kerusakan "ada kom"resor 43%&J karena gas

mengandung airan.

*lo- Benfield ke Absorber. Aliran lean Benfield dikontrol dari *R$&%3

sekitar &; di/ )4 di/H 4 m9=h+ dan s"eed "om"a %34&J CE333 r"m.

Pressure dro" dibatasi 3.D kg=m%)Pdla&%3;+.

;. %3%&:.

*ungsi ( mele"askan $O%yang terkandung di dalam larutan rih Benfield. ?ondisi o"erasi tem"erature stri"er di!aga F4%M3$ dengan ara mengontrol

!umlah steam yang digunakan "ada %3%&$ )*I$a&%39+. Indikasi tekanan

steam PI&%%9( 8.E kg=m%

Indikasi tekanan )PI&%%% ( + tem"erature stri"er bottom)TI&4&(4933$+, Toutlet

)TI&4&D (44%3$+ dan "ressure dro" )Pdla&%39 (3,3D kg=m%+.

5e/el $ontrol.

O"erasional di!aga E&3 )5Ra&%3;+. 5A dan 55A diseting DD dan

93. 5e/el di!aga agar tidak ter!adi gasing "ada "om"a %34&J=JA.D. 434&1.

6emanaskan aliran gas sebelum masuk 43%&1.

#ebelum memasuki burner aliran gas diin!eksikan gas %yang berasal dari

disharge 439&J.

Ratio %=feed gas tidak boleh lebih keil dari 3,E mol=mol.

?enaikan ratio %=feed gas akan mem"erbaiki "roses desulfurisasi.

#edangkan kekurangan %akan menyebabkan thermal raking =ooking

8. 438&1.

*ungsi ( 6engubah "ersenya-aan belerang organi R#R dan R# men!adi

%#, dan 6engikat %# dari feed gas sebelum masuk ke Primary Reformer.


12/37

ON JOB TRAINING

PABRIK AMMONIA

Tem"eratur o"erasi sekitar 99E3$, Tem"eratur o"erasi dikontrol oleh TR$&4

dengan mengatur aliran fuel gas ke burner 439&B. Bila Tem"eratur o"erasi

lebih rendah dari 9333$, maka kon/ersi sulfur akan rendah. Namun bila lebih

tinggi dari E333$, maka akan ter!adi thermal raking "ada feed gas.

#. Sistem Inter%one%si

4. Refrigerant amonia "ada %39&$ "ada kondisi normal biasanya disu""lai dari 444&

* akan teta"i "ada kondisi tidak normal maka disu""lai dari 444&* dari "usri lain.

a" amonia yang keluar dari shell %39&$ dikirim ke 43 J "ada kondisi normal

teta"i a"abila kom"resor 43 J bermasalah maka da"at dikirim ke "usri lainnya.

%. #u""lai gas % "ada 434 1 berasal dari disharge 5P 439 J !ika keadaan normal,

!ika keadaan tidak normal su"lai gas % berasal dari "usri lain.

!. S&stem Interlo'%

$O% Absorber %34 : dilengka"i dengan lo- le/el tri" 5I$ %3 yang akan

menutu" !ika ter!adi lo- le/el "ada $O% absorber %34 :.

E. Trole Shooting

4. *ilteriisasi )%3% 5+

- Jika P K 3,% kg=m%

- Tindakan ( by"ass %3% 5, tutu" B.' inlet dan outlet dan ganti -ire filter

%3% 5

%. 1esulfuri2er )%34 1+

- A"abila hasil analisa lab. %# K 4 ""m )tren naik+

- Tindakan ( by"ass %34 1, tutu" B.' inlet dan outlet dan ganti katallis %34

19. Gliol system )%34 5+

- ?ehilangan glikol akibat glikol terba-a ke aliran gas atau karena

kelebihan tekanan stri"ing gas sehingga mengakibatkan glikol keluar

"ada still oloum

- Tindakan ( Tutu" amonia di %39 $, in!eksi glikol "ada reboiler sam"ai

le/el 83

E. $ Remo/al )%39 $+

- Jika glikol system non aktif atau ter!adi masalah

- Tindakan ( aliran amonia di %39 $ ditutu"

. $O% Absorber )%34 :+


13/37

ON JOB TRAINING

PABRIK AMMONIA

- A"abila hasil analisa lab #G rendah

- Tindakan ( in!eksi benfield dari #torage untuk menaikkan #G;. 1esulfuri2er $o&mo dan 0nO )434 1 438+

- A"abila hasil analisa lab kandungan %# K 3,4 ""m )tren naik+ atau P K

3, ?g=m%

- Tindakan ( Ganti katalis

II. Pematan Gas Sintesa (Re*orming S&nGas)

A. !es%ri+si +roses dan diagram alir

4. #aturator )934&:+. *ungsi

6en!enuhkan am"uran gas dari 438&1 dengan ua" air sehingga da"at menghemat

"emakaian steam.

1eskri"si "roses(

Pen!enuhan am"uran gas sebelum masuk Primary Reformer dengan mens"raykan

ondensate. Proess ondensate di sirkulasikan oleh "om"a 934&J, kemudian

di"anaskan di 4%&$ dan Primary 7 #eondary #aturator $oil. 6ake u" "roess

ondensate berasal dari 43%&*. 1alam keadaan emergeny digunakan B* sebagai

make u". Gas alam yang telah !enuh dengan ua" air ini kemudian dialirkan ke

Primary Reformer 434&B.

Target

$am"uran gas keluar dari #aturator "ada kondisi !enuh dengan ua" air dengan steam

ratio 3,DD.


Ratio #=$ outlet di !aga 3,D


14/37

ON JOB TRAINING

PABRIK AMMONIA

*lo- ondensate diatur oleh *R$&933 dan *R$&934 untuk men!aga sirkulasi

yang uku" agar gas keluar uku" !enuh dan tidak membahayakan o"erasi di

saturator oil.

5e/el #aturator

5e/el #aturator di kontrol oleh 5R$&933, di!aga "ada le/el ;8, !ika kosong

gas akan lolos ke bottom saturator dan !ika terlalu "enuh akan mengganggu

aliran feed gas.

%. Primary Reformer.

*ungsi6embentuk %dan $O%dari $E dan #team.

Proses

Reaksi berlangsung endotermis dengan katalis Nikel. #u"lai "anas diberikan dari

burner yang menggunakan gas alam )fuel gas+ sebagai bahan bakar.

Reaksi yang ter!adi adalah(

CH E @H%O @ Q)endotermis+ CO@ 9H%

CO@H%O CO% @H% @ Q)eksotermis+

Reaksi o/erall&nya adalah(

CH E @ %H%O @ Q)endotermis+ CO% @ EH%

Reaksi dilangsungkan "ada Tem"eratur DM3&833o$.

1eskri"si "roses

#ebelum masuk ke Primary Reformer, gas alam dengan flo- *R$&4 diam"ur

dengan steam 6# dengan flo- *R$&% kemudian di"anaskan di 6i< *eed $oil di

radiant setion. $am"uran gas kemudian masuk ke tube katalis dan bereaksi


15/37

ON JOB TRAINING

PABRIK AMMONIA

menghasilkan #yn&Gas %.

Primary Reformer 434&B memiliki bebera"a bagian yang "enting, yaitu (

Radiant #etion sebagai area reaksi, terdiri dari barisan tube katalis dengan

arh burner di antaranya

$on/etion #etion sebagai area "emanfaatan "anas, terdiri dari oil&oil

untuk "emanfaatan "anas dari flue gas sebelum di le"as ke atmosfer antara

lain(

6i< *eed Preheat $oil#team 7 Air $oil

P #team $oil

Boiler *eed ater

#aturator $oil

*uel Gas Preaheat $oil

Air Preheat $oil

*lue gas keluar dari $on/etion #etion tem"eraturnya sudah turun dan dile"as ke

atmosfer melalui erobong)stak+.

Perbedaan utama A6&%=9=E dengan A6&4B adalah udara "embakaran untuk A6&

4B sistimnya tertutu" disu""ly oleh *1 *an dan di"anasi di Air Preheat $oil sam"ai

dengan %%3 o$, sedangkan A6&%=9=E mengambil udara langsung dari sekitar.

1engan mem"ergunakan heat e


16/37

ON JOB TRAINING

PABRIK AMMONIA

Target

?onsentrasi $Ekeluar dari Primary Reformer )$Eleak+ di!aga C 49 /ol.


Tem"eratur di tube riser )outlet reformer+ di!aga DM3 o$.

Tem"eratur di riser dikontrol dengan mengatur banyaknya fuel gas ke arh

burner dan banyaknya udara "embakaran melalui air shutter di arh burner.

Tekanan normal di Radiant #etion di!aga "ada 3,M9E mmg )tekanan

/akum+, yang diatur dengan I1 *an, Agar a"i "embakaran tidak keluar dari

reformer. Ratio #=$ )#team=$arbon+ di!aga "ada kisaran 9, mol=mol.

Ratio #=$ dikontrol dengan mengatur aliran steam *R$&% yang akan

disesuaikan dengan flo- gas alam. Jika "erbandingan #=$ terlalu rendah

maka akan ter!adi "embentukan karbon "ada katalis Ni di Primary Reformer.

#edangkan "erbandingan #=$ terlalu tinggi akan menyebabkan "emborosan

steam dan fuel gas.

Perhatikan = selalu hek P )inlet 7 outlet+ "rimary reformer )434&B+

kg=m%

9. #eondary Reformer )439&1+.

*ungsi

6enyem"urnakan reaksi "embentukan %dan $O%dari $Edan #team.

6enambahkan N%"ada am"uran gas sintesa

*ilosofi "roses

?eluar dari Primary Reformer, sisa gas alam )$E+ masih relatif banyak. #eondary

Reformer kemudian menyem"urnakan reaksi "embuatan gas sintesa. Reaksi yang

ter!adi sama dengan reaksi yang ter!adi di Primary Reformer, yaitu(CH4+ H2O+ Q(endotermis) CO+ 3H2CO+ H2O CO2+ H2+ Q(eksotermis)

Reaksi o/erall&nya adalah(

CH4+ 2H2O+ Q(endotermis) CO2+ 4H2


17/37

ON JOB TRAINING

PABRIK AMMONIA

1eskri"si "roses

Bila "ada Primary Reformer "anas berasal dari luarQ )"embakaran fuel&gas di

burner memanaskan tube&tube+, maka "ada #eondary Reformer "anas di"eroleh

dengan membakar gas alam itu sendiri, dengan langsung menam"urkan gas alam

dengan udara sehingga ter!adi "embakaran. dara dengan #team sebelum masuk ke

439&1 di"anaskan dulu di #team and Air Preheater $oil hingga mena"ai Tem"eratur

E;3 3$.

#elain berfungsi untuk menyem"urnakan reaksi, #eondary Reformer !uga berfungsi

untuk menambahkan N% dari kom"onen udara yang dibutuhkan dalam "roses

"embentukan ammonia. dara di atur agar "erbandingan %(N%sebesar 9(4.

Gas keluaran #eondary Reformer masih bertem"eratur tinggi )sekitar M833$+ dan

dimanfaatkan untuk memanaskan Boiler *eed ater )B*+ di 434&$ dan 43%&$

untuk mem"roduksi steam.

Target

$Eleak di!aga "ada kisaran C 3,; /ol. Parameter yang dikontrol (

Tem"eratur outlet di!aga sekitar M8 3$.

Tem"eratur outlet dikontrol dengan mengatur flo- udara yang masuk.

?enaikkan Tem"eratur akan menaikkan kon/ersi. Akan teta"i kenaikan

tem"eratur yang berlebihan akan merusak katalis mau"un /essel dan

"eralatan sesudahnya. :fek dari "enambahan udara adalah Ratio %=N% di

Ammonia $on/erter yang !uga harus di"erhatikan.

Ratio %=N%di Ammonia $on/erter di!aga sekitar 9(4


18/37

ON JOB TRAINING

PABRIK AMMONIA

B. Peralatan $tama

4. 934&:

*ungsi ( 6en!enuhkan am"uran gas dari 438 1 dengan ua" air yang berasal

dari 43% * sehingga da"at menghemat "emakaian steam.

Aliran ondensate -ater berasal dari 43% * yang di"om"akan oleh 93%&JA=B,

sedangkan aliran ondensate -ater disirkulasikan oleh "om"a 934&JA=B.

#ebelum memasuki /essel ondensate -ater di"anaskan dulu mele-ati

"rimary dan seondary saturator oil dan 4% $ yang memanfaatkan "anas

aliran syn gas dari 438&1

*lo- -ater ondensate diatur oleh *R$&933 dan *R$&934.

$am"uran gas keluar dari saturator "ada kondisi !enuh dengan ua" air dengan

steam ratio 3.DD

5e/el saturator dikontrol oleh 5R$&933, di!aga "ada le/el ;3, dengan ara

mengatur flo- ondensate -ater menu!u E%34 : dan ondensate -ater dari

43% *. 5A dan 55A diseting "ada le/el 8 dan E%. Jika le/el terlalu

rendah gas akan lolos ke bottom saturator, "om"a 934 J akan gasing,


19/37

ON JOB TRAINING

PABRIK AMMONIA

sehingga tidak ada aliran menu!u oil "ada reformer, hal ini menyebabkan

oil akan rusak dan boor karena tidak mam"u menahan "anas dari reformer,

sedangkan !ika terlalu "enuh akan menggangu aliran feed gas.2. 101-B

*ungsi ( 6embentuk % dan $O% dari $E dan steam.

Target ( konsentrasi $E keluar dari "rimary reormer )$E leak+ di!aga C 49

/ol.

Tem"eratur di tube riser )outlet reformer+ di!aga DM3 o$. Tem"eratur diriser

dikontrol dengan mengatur banyaknya fuel gas ke arh burner dan banyaknya

udara "embakaran melalui air shutter di arh burner.

Tekanan normal di radiant setion di!aga "ada 3.M9E mmg )tekanan /akum+,

yang diatur dengan I1 fan, agar a"i "embakaran tidak keluar dari reformer.

Ratio #=$ di!aga kisaran 9.E&.9. dikontrol dengan mengatur aliran steam

*R$&% yang akan disesuaikan dengan flo- gas alam. Jika "erbandingan

antara gas dengan steam terlalu rendah akan mengakibatkan "embentukan

karbon "ada katalis di reforming dan a"abila terlalu tinggi akan

memnyebabkan "emborosan steam dan fuel gas.

9. 439&1

*ungsi ( menyem"urnakan reaksi "embentukan % dan $O% dari $E dan

steam dan menambahkan N% "ada am"uran gas sintesa.

Target ( $E leak di!aga "ada kisaran C 3.; /ol.

Tem"eratur outlet di!aga sekitar M;&MDo$. Tem"eratur outlet dikontrol

dengan mengatur flo- udara yang masuk. ?enaikan tem"eratur akan

menaikkan kon/ersi. Akan teta"i kenaikan tem"eratur yang berlebihan akan

merusak katalis mau"un /esse dan "eralatan sesudahnya. :fek dari

"enambahan udara adalah ratio %=N% di amonia on/erter yang !uga harus

di"erhatikan.

Ratio %=N% di amonia on/erter di!aga sekitar 9(4. Aliran udara

diindikasikan oleh *R$&9

Jaket -ater le/el. Jaket -ater le/el berfungsi melindungi material /essel dari

tem"eratur tinggi. 1alam o"erasi normal le/el !aket -ater le/el diangga"

aman !ika terda"at o/er flo- ondensate "ada outlet !aket.

E. 434&$.


20/37

ON JOB TRAINING

PABRIK AMMONIA

*ungsi ( mendinginkan syn gas serta memanaskan B* sebelum masuk

steam drum.

1ilengka"i dengan !aket -ater untuk melindungi material dari tem"eratur

tinggi. 1alam o"erasi normal le/el !aket -ater le/el diangga" aman !ika

terda"at o/er flo- ondensate "ada outlet !aket.

Tem"eratur outlet sekitar 983o$

. 43%&$.

*ungsi ( mendinginkan syn gas serta memanaskan B* sebelum masuk ke

steam drum.

Aliran syn gas masuk melalui tube : sedangkan B* masuk melalui sisi

shell.

Tem"eratur outlet sekitar 943 o$


dara "ada kondisi normal disu"lai dari om"resor 434J dan 434 J4, !ika ter!adi

masalah "ada 434 J4 maka akan kekurangan udara "ada "roses "embuatan syn

gas, untuk menutu"i kekurangan udara tersebut da"at dikirim dari "usri 9.

!. S&stem Interlo'%

4. #team "roses failure al ini menyebabkan 6O' 9 dan 6O' ; akan menutu", sehingga feed gas

dan udara akan sto" dan dibuang /ia PI$ E.

%. *eed gas failure

6enyebabkan om"resor 43% J tri" sehingga su""ly feed gas akan terhenti

karena 6O' 9 akan lose dan mi % akan buka lebar.

9. $om"resor udara 434 J tri"

al ini akan menyebabkan hilangnya su""ly udara sedangkan feed gas dan

steam teta" masuk ke system, maka untuk menghindarkan hal&hal yang

membahayakan maka 6I$ % akan buka lebar.F. Trole Shooting

4. 434 J tri"

- Tindakan ( "otong rate 83, shutdo-n loo" dan 439 J, /ent di PI$ E, rate

gas ke ;3, /ent di PI$ , tutu" B.' $O% batt limit, by"ass 5T#, "otong

rate ke 3, 43% J dan 43 J total kik bak.

%. 43% J tri"

- Tindakan ( "otong rate 83, shutdo-n loo" dan 439 J, /ent di PI$ E,

"indahkan /ent ke PI$ , rate gas 3, normal running om"ressor udara

dan om"resor refrigerant.


21/37

ON JOB TRAINING

PABRIK AMMONIA

III. Pemrnian Gas Sintesa (S&nGas Pri*i'ation)

A. !es%ri+si +roses dan diagram alir

Pemurnian gas sintesa meli"uti "emurnian dari kandungan gas $O dan $O%yang

terbentuk "ada taha" reforming. Gas $O dan $O% meru"akan raun bagi katalis

on/erter. Taha"an "rosesnya adalah sebagai berikut (

6erubah $O men!adi $O%di T#$ dan 5T#$.

Penyera"an $O%di $O% remo/al 6ain Benfield.

?on/ersi $O dan $O%men!adi $Edi methanator.

4. #hift $on/erter.

*ungsi

6engubah $O "ada am"uran gas keluar #eondary Reformer men!adi $O%

*ilosofi "roses

Gas $O yang masih tersisa di aliran keluar #eondary Reformer harus diubah

men!adi $O%, agar da"at disera" oleh larutan Benfield di $O% Remo/al 6ain

Benfield. #elain itu #hift $on/erter !uga menambah "roduksi %.

Reaksi shift dilangsungkan dalam dua taha" yaitu tem"eratur tinggi di igh

Tem"eratur #hift $on/erter)T#$+ dan tem"eratur rendah di 5o- Tem"eratur #hift

$on/erter)5T#$+. Reaksi yang ter!adi di T#$ mau"un 5T#$ adalah(

CO@H%OL CO% @H% @ Q)eksotermis+

Pertimbangan memakai Tem"eratur tinggi dan Tem"eratur rendah adalah bah-a

reaksinya re/ersible dan eksotermis. Pada keadaan belum mena"ai kesetimbangan

)$O masih banyak+ kenaikan Tem"eratur akan mem"ere"at kinetika reaksi.

#ementara "ada keadaan mendekati kesetimbangan, tem"eratur harus diturunkan

lebih dahulu untuk mena"ai kon/ersi yang lebih tinggi.

Pada T#$ katalis yang digunakan adalah *e%O9sedangkan 5T#$ $uO


22/37

ON JOB TRAINING

PABRIK AMMONIA

1eskri"si "roses

#yn&Gas hasil dari reforming setelah diambil "anasnya oleh 434&$ dan 43%&$ masuk

ke T#$. Tem"eratur inlet T#$ 9%3$ tem"eratur ini harus dia"ai agar reaksi

berlangsung sem"urna di T#$. Pada reator terda"at tiga buah termoko"le yaitu di

bagian atas, tengah, dan ba-ah reator. Tem"eratur ini mengindikasikan

kesem"urnaan reaksi. Jika target $O leak keluaran reator tidak tera"ai maka da"at

diek dari tem"eratur reaktornya. 1engan katalis *e%O9 gas $O akan dirubah men!adi

$O%. Gas outlet T# kemudian didinginkan oleh : 439&$ )menukarkan "anas

dengan B*+,43E&$ )menukarkan "anas dengan gas inlet methanator+dan 443;&$

)bertukar "anas dengan B*+. Pada line "roses gas antara 439 $ dan 43E $ terda"at

suatu /ent line yyang di"ergunakan "ada -aktu start u" atau emergeny yaitu untukmembuang gas outlet 43E 1 ke udara. 'ent line ini dilengka"i dengan motor

o"erated /al/e )6O' D+ yang da"at dikendalikan dari ontrol room dengan menekan

tombol PB&438.Gas "roses kemudian masuk ke 5T#$ dengan katalis $uO sisa $O

akan dirubah men!adi $O%.5T#$ bisa di by"ass selama start u" atau emergeny /ia

line PGS%3, o"erasi ini dikontrol dengan PB&% yang akan menutu" 6O'&E inlet

5T# dan membuka 6O' "ada line by"ass. ?eluar dari 5T#$ akan mengalir

melalui T ondensate reboiler 449 $. 1ari T ondensate reboiler 449 $, "roses

gas didinginkan di 443 $ tube side sambil memberikan "anas reboiler untuk $O%


23/37

ON JOB TRAINING

PABRIK AMMONIA

stri"er )443% :+. #elan!utnya gas menu!u tube side $O% stri""er ondensate reboiler

4449 $, !uga memberikan "anas tambahan "ada larutan benfield. Gas selan!utnya

didinginkan "ada deminerali2ed -ater heater 44 $. #elama gas mele-ati 443$,

4449$, dan 44$ sebagian besar kandungan air dalam gas akan mengembun dan

di"isahkan di ra- gas se"arator )43% *+.

Target

$O leak oulet T#$ C E,3 mol.

$O leak oulet 5T#$ C 3, mol.


Tem"eratur inlet T#$ di!aga sekitar 9%o$.

Tem"eratur inlet T#$ dikontrol oleh TR$&43 dengan mengatur !umlah gas

mele-ati by "ass dari 43%&$. ?enaikkan Tem"eratur inlet T#$ akan

meningkatkan akti/itas katalis

Tem"eratur inlet 5T#$ di!aga sekitar %43o$.

Tem"eratur inlet 5T#$ dikontrol oleh TR$&44 dengan mengatur !umlah gas

mele-ati by "ass dari 439&$. ?enaikkan Tem"eratur inlet T#$ akan

meningkatkan akti/itas katalis ta"i menurunkan tingkat kon/ersi yang bisa di

a"ai. sedangkan Tem"eratur o"erasi terlalu rendah akan menyebabkan

am"uran gas mengembun )Tem"eratur o"erasi lebih rendah dari de- "oint

am"uran gas+. Pengembunan air akan merusak katalis.

%. $O%Remo/al 6ain Benfield

*ungsi (

6enyera" $O%dari am"uran syn&gas.

*ilosofi "roses (

$O% harus dihilangkan karena $O% meru"akan raun bagi katalis di unit sintesis

Ammonia )Ammonia $o/erter+. Penyera"an $O% menggunakan larutan

Benfield)?%$O9+. 5arutan Benfield akan menyera" $O% seara kimia di Absorber

melalui reaksi (

?%$O9@ %$O%@ %OL %?$O9@ )eksotermis+

Proses "ele"asan $O%!uga seara kimia di #tri""er melalui reaksi (

%?$O9@ L ?%$O9@ %$O%@ %O

1eskri"si "roses (

Gas sintesa dari 5T#$ masuk ke Absorber, gas mengalir keatas mele-ati E beds yang

meru"akan -adah kontak antara gas dengan larutan lean dan semilean arbonate.


24/37

ON JOB TRAINING

PABRIK AMMONIA

5arutan arbonate benfield menyera" ham"ir seluruh $O% yang le-at absorber.

Absorber mem"unyai demisting "ad di"unaknya, "ada mana gas le-at sebelum

meninggalkan to-er dan menghindarkan terba-anya larutan benfield didalam gas

outlet absorber. 1ari absorber gas menu!u $O absorber ?O drum 4449 * sebagai

usaha terakhir untuk memisahkan larutan&larutan yang terba-a. 5arutan yang

terkum"ul di 4449* dibuang ke sum /ia 5$%D. Proses gas meninggalkan to" 4449 *,

masuk shell side 49; $ dan shell side 43E $ baru kemudian masuk metahator 43; 1.

Rih arbonate yang terkum"ul dibottom absorber dikirim ke to" stri""er. Tekanan

tinggi "ada absorber di"ergunakan untuk media "enggerak satu hydrauli turbine,

!adi bertu!uan sebagai reo/ery "o-er dari aliran larutan rih arbonate. Turbine

hydroli menggerakkan 4443 JA "om"a sirkulasi semi lean arbonate.

1i #tri""er larutan benfiled di "anaskan "ada bebera"a reboiler, $O %akan terle"as

dari atas stri""er yang kemudian didinginkan oleh 4443&$ dan kemudian diambil

sebagai "roduk $O%dengan flo- *R&48. 1ari middle stri""er larutan semi lean

benfield masuk ke flash tank 44M&* untuk "ele"asan $O%dengan bantuan "enurunan

tekanan bertaha" oleh steam e!etor. 5arutan semi lean benfield dari flash tank inikemudian dikirim dengan "om"a 443D&J ke middle Absorber.

5arutan di bagian ba-ah stri""er masuk ke reboiler untuk di"anaskan baik

dengan #yn&Gas mau"un dengan steam di reboiler. 1an 5arutan lean benfield dari

bottom stri""er di kirim ke to" absorber dengan "om"a 4443&J untuk menyera" $O%

kembali.

Target (

?onsentrasi $O%outlet C 3, mol.

?emurnian "roduk $O%KM8


Aliran lean Benfield dan aliran semi&lean Benfield

Aliran lean Benfield di kontrol oleh *R$&4% dan semi&lean Benfield

dikontrol oleh *R$&. Aliran larutan Benfield yang terlalu rendah

menyebabkan tidak o"timalnya "roses "enyera"an $O%.

?onsentrasi ?%$O9"ada lean Benfield di!aga "ada kisaran % 93 berat.

Regenerasi yang sem"urna "ada larutan Benfield ditandai dengan kandungan

?$O9yang sedikit dan kandungan ?%$O9yang banyak. ?onsentrasi ?%$O9

dikontrol dengan mengatur aliran steam ke reboiler. Jika regenerasi tidaksem"urna, maka "roses "enyera"an $O%men!adi tidak o"timal.


25/37

ON JOB TRAINING

PABRIK AMMONIA

Tem"eratur #tri""er )4%;3$+

Tem"eratur mem"engaruhi "roses "ele"asan $O%dikontrol oleh steam yang

ke reboiler 4444&$, reboilernya di"anasi oleh #ynGas dan 443&$ "ada saat

start u" bisa digunakan steam.

5e/el Absorber dan #tri""er

5e/el Absorber dikontrol oleh 5I$&M4 );8+, !ika kosong sangat berbahaya

karena gas akan masuk ke stri""er karena "erbedaan tekanan yang !auh akan

merusak stri""er, !ika "enuh 6aka aliran gas sintesa akan tertahan.

5e/el *lash drum 44M&* )E3+ di kontrol oleh 5R$&939, 5e/el yang terlalu

rendah menyebabkan "om"a 443D&J gassing, sehingga flo- "enyera"an

Benfield di Absorber terganggu.

5e/el #tri""er di kontrol dengan mengatur make u" = reflu< *R$&43E. :fek

dari "engaturan reflu< adalah konsentrasi Benfield yang harus di"erhatikan.

Tekanan #tri""er = Tekanan $O%)3,;M kg=m%+.

Tekanan stri""er di kontrol oleh PI$&E4. Tekanan yang terlalu tinggi

membuat "roses stri""ing tidak maksimal, sementara tekanan terlalu rendah

!uga "engaruh terhada" sution "om"a 4443&J. Juga ber"engaruh terhada"

sution kom"ressor $O%di "abrik rea. Tem"eratur $O%);9

3$+

Tem"eratur $O%tergantung dari "endinginan di 4443&$.

9. 6ethanator.

*ungsi

6engubah $O dan $O%diam"uran syn&gas men!adi $Esebelum dium"ankan ke

dalam Ammonia $on/erter.

Proses

$O dan $O%akan direaksikan dengan %men!adi $E)6ethana+ dengan bantuan

katalis Nikel.Reaksi yang ter!adi di 6ethanator adalah(

CO+ 3H2 CH4 + H2O+ Q(eksotermis) )4 mol menaikkan tem"eratur D%o$+

CO% @ EH% L CHE @ %H%O@ Q)eksotermis+ )4 mol menaikkan tem"eratur ;3o$+


26/37

ON JOB TRAINING

PABRIK AMMONIA

1eskri"si "roses

Aliran gas keluar $O%Absorber di"anaskan hingga 933o$ di eat :


27/37

ON JOB TRAINING

PABRIK AMMONIA

$O leak oulet T#$ C E,3 mol.

%. 43E&1 )5T#$+

*ungsi ( *ungsi ( 6engubah $O "ada am"uran gas keluar #eondary

Reformer men!adi $O%"ada tem"erature rendah.

Reaksi "ada reaktor ini adalah eksotermis "ada tem"erature 93$ dengan

menggunakan katalis $uO.

Tem"eratur inlet 5T#$ di!aga sekitar %43o$.

Tem"eratur inlet 5T#$ dikontrol oleh TR$&44 dengan mengatur !umlah gas

mele-ati by "ass dari 439&$. ?enaikkan Tem"eratur inlet T#$ akan

meningkatkan akti/itas katalis ta"i menurunkan tingkat kon/ersi yang bisa di

a"ai. sedangkan Tem"eratur o"erasi terlalu rendah akan menyebabkan

am"uran gas mengembun )Tem"eratur o"erasi lebih rendah dari de- "oint

am"uran gas+. Pengembunan air akan merusak katalis.

$O leak oulet 5T#$ C 3, mol.

?eluar dari 5T#$ dimanfaatkan "anasnya di area 6ain Benfield )449&$,

443&$, 4449&$, 44&$+.

9. 43%&* )ra- gas se"arator /essel+

*ungsi ( memisahkan air yang terkondensasi "ada saat "ertukaran "anasdengan E buah :.

Tem"erature inlet 4%%3$.

5e/el diatur oleh 5$&D8 dan "ada saat o"erasi di!aga "ada le/el .

E. 4434&:.

*ungsi ( menyera" $O%dalam kandungan syn&gas yang terbentuk "ada reaksi

shift on/erter.

Penyera"an $O%menggunakan larutan Benfield)?%$O9+.

5arutan semi lean benfield masuk dari middle absorber dengan flo- diatur

*R$&4% dan larutan lean Benfield masuk dari to" Absorber dengan flo-

diatur *R$&.

5e/el diatur "leh 5I$&M4 );8+. #ettingan untuk 5A dan 55A adalah 83

dan ;3.

?onsentrasi $O%outlet C 3, mol.

. 443%&:.

*ungsi ( sebagai regenator rih Benfield.

?ondisi o"erasi ( 3.;M kg=m%, 4%;3$.

?onsentrasi ?%$O9"ada lean Benfield di!aga "ada kisaran % 93 berat.


28/37

ON JOB TRAINING

PABRIK AMMONIA

Regenerasi yang sem"urna "ada larutan Benfield ditandai dengan kandungan

?$O9yang sedikit dan kandungan ?%$O9yang banyak. ?onsentrasi ?%$O9

dikontrol dengan mengatur aliran steam ke reboiler. Jika regenerasi tidak

sem"urna, maka "roses "enyera"an $O%men!adi tidak o"timal.

Tem"eratur #tri""er )4%;3$+

Tem"eratur mem"engaruhi "roses "ele"asan $O%dikontrol oleh steam yang

ke reboiler 4444&$, reboilernya di"anasi oleh #ynGas dan 443&$ "ada saat

start u" bisa digunakan steam.

Tekanan #tri""er = Tekanan $O%)3,;M kg=m%+.

Tekanan stri""er di kontrol oleh PI$&E4. Tekanan yang terlalu tinggi

membuat "roses stri""ing tidak maksimal, sementara tekanan terlalu rendah

!uga "engaruh terhada" sution "om"a 4443&J. Juga ber"engaruh terhada"

sution kom"ressor $O%di "abrik rea.

Tem"eratur $O% );93$+. Tem"eratur $O% dia"ai dengan "endinginan di

4443&$.

5e/el stri"er di!aga dile/el FE3, le/el di!aga dengan mengatur flo-

Benfield ke 4434&: )*R$&+atau 44M&* atau flo- refluk )*R$&43E+.

#ettingan 5A dan 55A adalah 83 dan 4.

?emurnian "roduk $O%KM8

;. 4449 * )?.O 1rum+

*ungsi ( memisahkan syn&gas dari airan Benfield yang teba-a bersama

aliran gas.

5e/el di!aga F93 )5$ %D+.

D. 43;&1.

*ungsi ( 6engubah $O dan $O%diam"uran syn&gas men!adi $Esebelum

dium"ankan ke dalam Ammonia $on/erter.

Tem"eratur inlet 6ethanator di!aga sekitar 933o$. Tem"eratur aliran gas

masuk 6ethanator dikontrol dengan mengatur by&"ass aliran gas yang tidak

melalui eat :


29/37

ON JOB TRAINING

PABRIK AMMONIA


Tidak ada sistem interkoneksi "ada taha"an "emurnian gas syntesa.

!. S&stem Interlo'%

4. 5T# 43E 1

& dilengka"i dengan tombol "engaman PB % yang akan mem by"ass 6O' E

dan 6O' "ada line inlet dalam keadaan start u" atau emergeny.

%. 6ethanator 43; 1

& dilengka"i dengan tombol "engaman PB&9 untuk men shutdo-nkan

methanator dengan !alan menutu" inlet methanator )'#&9+ serta membuka

/ent PI$

E. Trole Shooting4. Benfield unit 4333 failure- Akibat( tem"eratur methanator naik dengan e"at, katalis di on/erter 43

1 akan keraunan- Tindakan ( shut do-n loo", 439 J minimum go/ernor, ut rate gas 83

dan /ent di PI$ , stand by kan 43; 1, by "ass 5T# dan /ent di 6O' D-

I,. Sintesa Ammonia

Taha" #ynthesa 5oo" (

4. Ammonia $on/erter.

#ebelum masuk Ammonia $on/erter gas ditekan di $om"ressor agar kon/ersi

bisa o"timal. Pembentukan Ammonia dari N% dan % dengan bantuan katalis

Promoted Iron. ?arena kon/ersi reaksi yang rendah maka dibuat sistem 5oo"

untuk memanfaatkan gas yang belum bereaksi.

%. PGR )Purge Gas Reo/ery nit+

?arena menggunakan sistem 5oo" maka untuk mengatasi akumulasi inert gas

"erlu adanya Purging. 1i unit ini akan di"isahkan N9, %, dan $Eyang da"at

dimanfaatkan kembali.

9. $hiller.

nit ini terdiri dari 9 tingkat "endinginan. Ammonia yang terbentuk akan

terkondensasi.E. ?O 1rum


30/37

ON JOB TRAINING

PABRIK AMMONIA

6emisahkan Ammonia yang terbentuk. Gas yang terbentuk dikirim ke PGR

dan li>uid Ammonia dikirim ke Refrigerant loo".

*ilosofi "roses (

#intesis Ammonia dilakukan di dalam Ammonia $on/erter dengan bantuan katalis

*e. ?arena kon/ersi reaksi yang rendah maka sistem dibuat dalam bentuk loo" untuk

memanfaatkan %dan N%yang belum bereaksi. Akan teta"i adanya gas inert !uga

akan terakumulasi sehingga "erlu adanya "urging. Gas yang di"urging ini kemudian

di reo/ery di unit PGR untuk memisahkan N 9, % dan $E. N9 di ambil

sebagai "roduk, % dikembalikan lagi ke #yn&5oo" dan $E sebagai tail gas

dimanfaatkan untuk fuel. Reaksi yang ter!adi di Ammonia $on/erter(

N2+ 3H2 2NH3+ Q(eksotermis)

1eskri"si "roses

#ebelum masuk ke Ammonia $on/erter, gas sintesa ditekan terlebih dahulu oleh

439&J agar kon/ersi gas sintesa )"embentukan ammonia+ bisa o"timal. 1ari disharge

om"ressor gas didinginkan di 4%E&$ kemudian dile-atkan hiller&hiller 44D&

$=448&$=44M&$ dan ammonia yang terbentuk di"isahkan di 43;&*. 5i>uid Amoniak

kemudian di flashkan di 43D&*, gas dikirim ke PGR sebgai 5P "urge gas dan li>uid

Amoniak dikirim ke flash drum di Ammonia Refrigeration. #edangkan gas dari 43;&

* di"anaskan kembali di 4%3&$ dan 4%4&$ baru masuk ke Ammonia $on/erter 43&

1. asil reaksi di Ammonia $on/erter dimanfaatkan "anasnya di 4%9&$ untuk

memanaskan B* dan di 4%4&$ untuk memanaskan feed gas 43&1. 1ari 4%4&$


31/37

ON JOB TRAINING

PABRIK AMMONIA

sebagian gas di reyle ke 439&J dan sebagian didinginkan di hiller 4%&$. 5i>uid

Ammonia yang terbentuk di"isahkan di 438&* kemudian di flashkan ke 43D&*

bergabung dengan li>uid N9 dari 43;&*. Gas dari 438&* dikirim ke PGR sebagai

P "urge gas.

Target

?onsentrasi Ammonia outlet dihara"kan K 4 mol.


Ratio %=N%di!aga 9(4

Pengaturan Ratio %=N%dari flo- udara ke seondary reformer.

?andungan N9di inlet gas 43&1 serendah mungkin

?andungan N9diatur dari hiller&hiller

Tem"eratur inlet tia" bed katalis.

Tem"ratur inlet tia" bed katalis diatur dari >uenh tia" bed untuk mengatur

!angan sam"ai o/erheat, !uga untuk memberikan fresh feed ke bed tersebut.

Berikut adalah tem"eratur tia" bed.

Bed Tin)3$+ Tout)

3$+

Bed 4 9D3 EM4

Bed % E33 E;;

Bed 9 988 EE3


32/37

ON JOB TRAINING

PABRIK AMMONIA

,. Pendinginan Ammonia (ammonia re*rigation) *ungsi

6emberikan su""ly "endinginan ke hiller&hiller, sehingga Ammonia bisa

di"isahkan dari gas di syn&loo".

6emurnikan Ammonia dari gas&gas yang masih terlarut.

6enda"atkan Ammonia dalam kondisi yang dibutuhkan )ot dan $old+

*ilosofi "roses

Ammonia dibutuhkan dalam bebera"a kondisi, yaitu ot Ammonia )933$+ yang

langsung dikirimkan ke nit rea, dan $old Ammonia )Tem"eratur &993$+ yang

disim"an dalam N9 #torage. 6asih adanya gas terlarut di Ammonia dile"askan

dalam tiga taha" flash sehingga Ammonia yang dida"atkan lebih murni. $old

Ammonia !uga dimanfaatkan sebagai "endingin di hiller&hiller syn&loo".


33/37

ON JOB TRAINING

PABRIK AMMONIA

1eskri"si "roses (

Pada "abrik amoniak di P&I' ada 9 tingkat *lash 1rum yaitu 443&* 444&* dan 44%&

*. 5i>uid Ammonia yang diterima dari 43D&* area syn&loo" masuk ke flash drum

tingkat 4)44%&*+, dari sini Ammonia sudah bisa diambil sebagai "roduk yang old.

'a"our yang ada beserta gas terlarut ditarik oleh om"ressor 43&J, begitu !uga untuk

tingkat yang lain. 1isharge om"ressor didinginkan oleh 4%D&$ sehingga Ammonia

men!adi li>uid dan ditam"ung di 43M&* .Gas akan terflash di 43M&* sebagian

ammonia yang terikut didinginkan lagi di 4%;&$ dan dikembalikan ke 43M&*,

sedangkan /a"ournya dikirim ke PGR bersama 5P "urge gas.

1ari 43M&* diambil "roduk ot Ammonia untuk dikirim ke "abrik rea, sebagian

lagi di letdo-n ke flash drum tingkat 9 sehingga tem"eraturnya turun dan gas inert

!uga terle"as, begitu terus sam"ai tingkat satu sambil dimanfaatkan untuk

mendinginkan hiller&hiller.


4ststage refrigerant flsh drum ( .E kg=m%, 443$, %9 )55A+, %E )5A+

%ndstage refrigerant flsh drum ( %.E kg=m%, &.43$,%E )55A+,%; )5A+

9rdstage refrigerant flsh drum ( 3.3%8 kg=m%, &993$,9 )55A+,9M )5A+

5e/el flash drum di !aga manta", !ika igh&igh le/el menyebabkan

om"ressor tri"

Tekanan N9 storage !uga di"engaruhi oleh s"eed 43&J


34/37

ON JOB TRAINING

PABRIK AMMONIA

16 K 15 K / 1.1 oC

119oC 35

oC

2.4 K 7.6 K 6 K

138oC 32

oC

14.2 K

0.02 K / -33oC 2.2 K / -7.8

oC 6.25 K / 14.6

oC

20 K / 35oC

LIQUID

VAPOR

20 K / -33oC

MZH - 30 Agustus 2000

OPERASI AMMONIA P-III

REFRIGERANT SYSTEM

BLOCK DIAGRAM

105-JLP

111-F107-F

112-F

109-F

110-F

DARI

106-F

105-JHP

COLD NH3

K !"ORA# "ANK

HO" NH3

K URA PLAN"

117-C

126-C

129-C

118-C119-C

203-C

125-C

208-C

127-C

C$

C$

DARI NH3

!"ORA# "ANK

NH3 % 99.5 &

132 K / -25oC

NH3'99.36 &

NH3 % 99.5 &

126-C NH3

PUR#

PUR#

,I. Steam S&stem.

4. Pengolahan Air m"an Boiler dengan 1eaerator.

*ungsi

6enda"atkan air um"an boiler yang telah bebas O%.

*ilosofi "roses

Oksigen "erlu dihilangkan dari dalam air, karena da"at menyebabkan korosi "ada

alat&alat "roses dan sistem "er"i"aan.

1eskri"si "roses


35/37

ON JOB TRAINING

PABRIK AMMONIA

Penghilangan O% dari air baik dengan "roses mekanis mau"un dengan "roses

kimia-i. Air 1emin air masuk melalui bagian atas 1eaerator 434& dan di stri""ing

oleh 5o- Pressure )5P+ #team untuk mele"as O% yang ada dalam air. a"nya

kemudian akan dile"as ke atmosfir. Inilah "roses mekanis "enghilangan O%. 1engan

"roses mekanis sisa O%dalam air tinggal di ba-ah 3,33D ""m )trae+. #elan!utnya

trae O%yang tersisa ini dihilangkan melalui "roses kimia-i dengan diin!eksikan

hidra2in )N%E+, yang akan bereaksi dengan O%menurut reaksi

N2H4+ 2O2 N2+ 2H2O

#elain in!eksi N%E, !uga dilakukan in!eksi N9untuk men!aga " "ada range 8,&

M,.

%. Pembangkitan #team.

*ungsi

6enda"atkan igh Pressure #team.

1eskri"si "rosesAir um"an boiler )B*+ dari deaerator di"om"a dengan "om"a 43E&J, selan!utnya

air um"an boiler di"anaskan oleh : 4%9&$, B* $oil dan 44E&$ kemudian dikirim

ke #team 1rum 434&*. Pembangkitan steam dilakukan di Au


36/37

re-/

60&%&Jan&%334

44E&$

443;&$

4%9&$

B*

$OI5

#T:A6

1R6

434&*

AUI55IARV

BOI5:R

#P:R:AT:R

$OI5)43; ?+

)94o$+

':

6#)E3 ?+

)93o$+

# )43% ?+

E;3o

$

PRO#:#

':

R:BOI5:R

5# )9. ?+

I6PORT 6#

)3 T=+

1ARI = ?:

O**#IT:

R:BOI5:R

$

':#R*A$:

$ON1:N#:R

$ON1:N#AT:

PO5I#:R

16

6A?: P

1:A:RATOR

443D&$

44&$

BF0 1 STEAM S2STEM

!IAGRAM

OPERASI AMONIAK PII

)%o$+

B

434&$A=B

43%&$

439&$F$E" GAS

B5O 1ON

TRBIN:TRBIN:

439&J

TRBIN:5PP

)444 ?+

)44o$+

)%E8. T=+

)4%Eo$+

)933o$+

)%M8o$+

)434.;+

mmgA

)D.% ?+

)43o$+

)43o$+

3.D ?

)%%;o$+

%9.E T=

1# 7

Inst *lush

ON JOB TRAINING

PABRIK AMMONIA

5APORAN A6ONIAFEE! TREATING3 REFORMING3 P$RIFI#ATION3 AMONIA S2NT4ESIS


37/37

ON JOB TRAINING

PABRIK AMMONIA

A54ARI

TR ///

!EPARTEMEN OPERASI

P$SRI I,

6//

Ammonia P-IV

Documents

Transcript of Ammonia P-IV