CONTROL SYSTEM PADA
CENTRAL PROCESSING PLANT (CPP)
GUNDIH
Diky Ardiyanto (102117014)
Teknik Elektro, Universitas Pertamina-Jalan Teuku Nyak Arief, Simprug, Kebayoran Lama, Jakarta 12220, (021)29044308
ABSTRACT
Control System merupakan salah satu faktor yang memiliki peranan penting dalam industri untuk mengendalikan mesin agar
produk yang dihasilkan lebih efisien. Control System juga digunakan dalam keamanan saat pemrosesan produk jika terjadi kejadian tidak terduga seperti kebocoran pada pipa gas yang bisa menyebabkan kebakaran, control system akan mengisolasi area sumber kebakaran dan meminimalisir kerusakan sekaligus memberi peringatan evakuasi.
Kata kunci : Control System, PT Pertamina, Processing Control System (PCS), Process Description and Control Narrative
I. Pendahuluan
Sejak ditemukan pada 1594, gas dan minyak bumi (migas) memiliki peran penting bagi manusia hampir di semua sektor kehidupan. Penggunaan migas dapat ditemui sebagai bahan bakar minyak untuk kendaraan bermotor, bahan bakar pembangkit listrik, bahan baku pembuatan pupuk, bahkan sebagai LPG untuk rumah tangga. Untuk menjaga pemenuhan kebutuhan tersebut, industri migas menjadi salah fokus utama pengembangan oleh pemerintah.
Pengelolaan migas di Indonesia dilakukan oleh perusahan migas yang berkontrak kerja sama dengan regulator ditunjuk negara yaitu SKK Migas. PT Pertamina EP adalah salah satu kontraktor kerja sama selaku operator yang bertanggung jawab mengelola lapangan migas di wilayah kerjanya untuk memenuhi target yang diberikan pemerintah. Untuk memastikan ketersediaan dan keselamatan produksi migasnya, PT Pertamina EP menggunakan teknologi sistem kontrol pada beberapa plant besarnya yang kali ini kita bahas berada di CPP Gundih.
Sistem kontrol ini terdiri dari banyak hal, seperti
Proccesing Control System (PCS), Emergency Shutdown System (ESS), Fire & Gas System (FGS),
Beragam istilah dapat ditemukan pada dunia industri seperti Integrated Safety Control System (ISCS),
Process Control System (PCS), Safety Instrumented System (SIS), Emergency Shutdown System (ESS) dan Fire & Gas System (FGS). Namun, secara umum, sistem
kontrol dapat dikategorikan untuk process system dan
safety system. Sistem kontrol tersebut dapat berdiri
sebagai satu kesatuan atau terpisah tergantung pada desain pada fasa perencanaan sesuai kebutuhan.
II. Kajian Pustaka
Central Processing Plant (CPP) Gundih berlokasi
di Kabupaten Blora untuk menambah target produksi khususnya gas yang dibutuhkan oleh konsumen. CPP Gundih merupakan pusat pengolahan gas dari sumur-sumur cluster kedunglusi. Proses produksi CPP Gundih meliputi Manifold, Wellhead, Pipeline, Gas Separation
Unit, Produced Water System, Condensate Handling Unit, Acid Gas Removal Unit, Biological Sulfur Recovery Unit, Thermal Oxidizer, Sulfur Meter & Solidification Unit, Caustic Treater Unit dan Dehydration Unit. CPP Gundih memiliki tanggung
saluran aliran mulai dari sumur hingga ke inlet manifold [1].
Central Control Room (CCR) merupakan tempat
untuk mengendalikan Central Processing Plant (CPP) secara keseluruhan yaitu ruangan untuk DCS Operator dan Supervisor Control Room. Ruangan ini bertujuan untuk mengawasi, mengontrol dan menyediakan data penting. Pada CPP terdapat tiga sistem utama yang digunakan untuk mengawasi, mengontrol dan menjaga agar CPP tetap berjalan dengan normal. Tiga sistem tersebut adalah PCS, ESS, dan FGS. Namun ada sebagian kecil package yang dikontrol penuh menggunakan PLC lokal yang berada di lapangan yang terhubung dengan PCS melalui serial link agar operator dapat mengawasi package melalui PCS’s Graphical
User Interface.
Processing Control System (PCS) berfungsi
berfungsi untuk memonitor & mengontrol proses produksi. Program pada PCS akan memberikan tampilan data pengukuran kepada operator pada layar HMI berdasarkan informasi yang dikirimkan oleh
transmitters/alat ukur atau local control package
peralatan di lapangan. Hasil pengukuran tersebut kemudian diolah oleh logic program PCS yang kemudian akan mengirimkan sinyal perintah ke aktuator terkait agar mengikuti setpoint yang diberikan oleh operator. Pengoperasian ini dapat berjalan secara otomatis namun bisa dipilih manual melalui izin Supervisor atau pejabat PEP yang berwenang. Setiap hasil pengukuran, event, alarm dan pengoperasian yang dilakukan akan tercatat dalam log oleh program PCS dan secara manual di buku operasi harian.
Emergency Shutdown System (ESS) bertujuan untuk mencegah kecelakaan kerja, kerusakan asset, kerugian produksi dan kerusakan lingkungan sekitar dengan cara mengisolasi atau memutus sumber daya unit untuk menghentikan penyebaran bahaya lebih lanjut. Sistem ESS dibuat untuk meminimalisir dampak dari situasi darurat seperti saat ESS mendeteksi dan mengonfirmasi sinyal bahaya dari peralatan safety di lapangan seperti tidak terkendalinya aliran air, keluarnya hidrokarbon yang bisa menyebabkan kebakaran area, sambaran petir, bencana alam dan lain-lain. Perintah ESS memiliki hirarki lebih tinggi daripada PCS, contohnya jika level ketinggian pada separator terbaca low maka PCS akan mengeluarkan peringatan
sehingga operator akan menindak lanjuti lebih lanjut, namun jika level ketinggian terbaca lowlow (tidak ada air) ESS akan mengisolasi jalur aliran. Filosofi alarm pada PCS adalah untuk memberikan informasi peringatan awal sebelum terjadi kerusakan lebih lanjut. Operator bisa memilih untuk mengabaikan atau melakukan pemeriksaan tanpa terjadinya shutdown pada peralatan sementara ESS akan mengirimkan sinyal kepada SDV / peralatan safety di unit terkait seketika konfirmasi level HIGH HIGH atau LOW LOW diterima tanpa menunggu aksi operator [2].
Fire and Gas System (FGS) adalah salah satu sistem kesalamatan yang wajib diterapkan pada instansi besar maupun kecil. FGS diprogam untuk mendeteksi terjadinya bahaya seperti pelepasan cairan dan gas yang mudah terbakar atau beracun, atau terjadi pemicu penyulutan api. FGS pada CPP Gundih adalah
1. Memberikan alarm ketika terkonfirmasi Fire dan/atau Gas Detected di lapangan dengan sistem voting. Tindakan pengamanan selanjutnya diputuskan oleh Operator dan Supervisor setempat untuk mengaktifkan Emergency Shutdown atau cukup dengan isolir unit/sub-system terdampak. Sistem voting digunakan untuk menghindari false alarm dengan prinsip menggunakan dua atau lebih sinyal deteksi. Sebagai contoh: pada shelter Gas Turbine Generator terpasang empat titik Gas Detector. FGS akan menyatakan konfirmasi Gas Detected jika dua dari empat sensor GD tadi memberikan sinyal gas melebihi batas.
2. Memberikan alarm jika terdeteksi asap oleh smoke detector dan/atau api oleh heat detector di bangunan.
3. Mengaktifkan alarm jika memecahkan safety glass button / manual call point.
Adapun FGS pasif dan aktif, FGS pasif hanya akan membunyikan alarm dan tindakan lebih lanjut akan dilakukan oleh operator dengan menggunakan APAR untuk memadamkan api, sedangkan FGS aktif akan bekerja dengan mengaktifkan fungsi water sprinkle, system gas inert seperti CO2 dan lain-lain (Alarm harus terkonfirmasi berbunyi) untuk memadamkan api.
III. Pembahasan
2.1 Process Description dan Control Narrative
Gambar 1. Blok Diagram Proses
a. Wellhead and Manifold
Gas diambil secara terus menerus dari delapan sumur yang tersedia pada field dan memasok gas umpan. Terdapat dua manifold inlet yang bisa digunakan, pada operasi normal digunakan production manifold dan untuk dilakukan tes digunakan test manifold. Gas umpan yang diambil ini akan dialirkan menuju HP separator untuk memisahkan kandungan yang diambil dari sumur.
Gambar 2. Manifold
b. Gas Separation Unit (GSU)
Gas dari manifold production dialirkan kedalam
High Pressure (HP) three phase separator yang
memisahkan antara gas, air dan minyak. Saat level cairan di separator naik pada level tertentu (tertinggi) katup akan membuka untuk mengeluarkan cairan. Ketika level air turun kembali ke level operasi normal katup akan tertutup. Pada proses saat level air paling tinggi, liquid yang memiliki densitas lebih rendah akan berada di yang paling atas kemudian akan tumpah melewati bendungan. Untuk didapatkan efisiensi pemisahan minyak dan air yang tinggi digunakan coalescing packed. Gas yang berasal dari separator didinginkan di inlet cooler lalu dialirkan menuju HP
scrubber untuk memisahkan cairan yang terbawa gas, kemudian dihilangkan tetesan cairan yang tersisa menggunakan filter separator dan filter coalescer yang kemudian akan dikirim ke Acid Gas Removal Unit (AGRU). Cairan yang sudah disaring akan dialirkan menuju Low Pressure (LP) separator untuk dilakukan pemisahan terakhir antara gas, kondesat dan air. Lalu gas hasil pemisahan ini akan dikirim menuju Thermal Oxidizer, kondesat akan dikirim ke Condesate Handling Unit, dan Produced Water Treatment Unit akan menampung air dari yang tersisa dari sistem ini.
c. Acid Gas Removal Unit (AGRU)
AGRU dirancang untuk mengilangkan komponen
acid gas untuk memenuhi spesifikasi sulfur gas dan CO2
yang dibutuhkan untuk dipasarkan. Peraturan emisi yang ketat membuat AGRU untuk diolah lagi dengan unit tambahan. Untuk memisahkan acid gas digunakan
Amine Guard Formulated Solvent (AFGS). Acid Gas
pada Absorber Column diserap untuk dijadikan fasa cair.
Sweet gas dikontakkan dengan air agar kembali ke
menjadi solvent di Treated Gas Cooler dan dialirkan ke
Product Gas Wash Drum. Sweet gas dikirim menuju Caustic Treater Unit. Aliran solvent yang berasal dari Absorber Column disebut rich solvent yang kemudian
akan dikirim Solvent Acid Gas HP Flash Drum untuk dipisahkan hidrokarbon. Gas dikontakkan dengan lean
amine didalam Rich Solution Flash Column untuk
ditangkap kandungan asam yang akan dikirimkan ke
Thermal Oxidizer.
Rich solvent dari HP Flash Drum dialirkan menuju Lean/Rich Solvent Exchanger dan keluarannya akan
dikirimkan ke Regenerator Column untuk digunakan diregenerasi, lalu gas (air, CO2 dan H2S) yang akan
keluar dari regenerator akan dikondensasi parsial di
Overhead Accumulator Reflux Drum, air yang
terkondensasi akan ditampung ke puncak column
regenerator sebagai reflux. Acid gas keluaran Reflux Drum akan dikirim ke Biological Sulfur Recovery Unit
(BSRU). Lean solvent yang berada di bawah dialirkan menuju Lean/Rich Solvent Exchanger, lean solvent akan didinginkan di Lean Solvent Cooler dan diambil sebagian dan dipompa ke puncak Absorber Column.
Gambar 3. Acid Gas Removal Unit (AGRU)
d. Caustic Treater Unit (CTU)
Merox merupakan proses untuk menghilangkan
merkaptan dari produksi minyak, merox memerlukan lingkungan basa yang dibuat dengan menambahkan
caustic ke dalam umpan gas dan dicampur dalam combination column. Merkaptan diubah menjadi
hidrokarbon disulfida yang kemudian dicuci didalam
filter. Proses menghilangkan merkaptan dan H2S disebut proses ‘Sweetening’ yang dilakukan di Hydrocarbon
Treating. Merkaptan yang teretraksi diubah menjadi disulfide oil didalam regenerasi cautic solvent. Cautic prewash akan digunakan untuk memisahkan H2S dan CO2 dan akan dikirim naik, sedangkan caustic yang
sudah terpakai akan dialirkan menuju Wet Air Oxidition (WAO) Package.
Untuk menjaga kebutuhan aktivitas katalis, katalis
Merox WS dari WS Drum dipompa secara periodik oleh Merox Injection Pump. Pada sirkulasi caustic solvent
dicampurkan udara sebelum masuk ke Oxidizer dan dikirim ke atas untuk mengubah markaptan menjadi disulfides. Larutan tersebut akan dipisahkan pada
Disulfide Separator. Hidrokarbon dan markaptan yang
tidak bereaksi akan dikirim ke Thermal Oxidizer dan cairan yang terbentuk dikirim ke Closed Drain System. Sedangkan disulfide oil akan dikirim ke Disulfide Oil
Storage Tank.
e. Condesate Handling Unit (CHU)
Proses yang terjadi pada Condensate Handling Unit (CHU) adalah sebagai berikut kondensat dari LP Separator dikirim ke Condensate Stabillizer, yang dilengkapi dengan Condensate Stripping Column,
Re-Boiled Condensate Drum dan Condensate Stabillizer Reboiler. Fuel gas dialirkan menuju Re-Boiled Condensate Drum untuk pemanasan awal, sebelum
digunakan sebagai stripping gas di Condensate
Stripping Column. Setelah itu, fuel gas kembali
melewati Re-Boiled Condensate Drum dan melalui
Condensate Stabilizer. Fuel gas panas tersebut
digunakan untuk mengurangi kandungan sulfur di dalam kondensat. Spesifikasi kondensat yang lain yaitu RVP maksimal di dalam kondensat. RVP maksimal kondensat dapat dicapai dengan memberikan panas untuk menghilangkan komponen ringan di dalam kondensat. Kebutuhan panas ini disuplai oleh
Condensate Stabillizer Reboiler yang merupakan
pemanas elektrik. Condensate Handling Unit (CHU) berfungsi untuk menstabilkan kondensat sehingga memenuhi spesifikasi kondensat yaitu RVP maksimal 12 psia dan kandungan sulfur maksimal 10 ppmw. Kondensat yang sudah stabil dari Re-Boiled Condensate
Drum di dinginkan di Condensate Cooler untuk
selanjutnya disimpan di Condensate Storage Tank. Sementara itu, gas keluaran Condensate Stabilizer dialirkan ke Thermal Oxidizer. Kondensat di pompa menggunakan Condensate Loading Pumps menuju truk tanker secara intermiten. Sebagian kondensat dipompa continue menggunakan Wash Oil Make Up Pump menuju CTU untuk memisahkan kandungan disulfide
oil dari caustic hasil regenerasi.
Gambar 4. Condesate Handling Unit (CHU)
f. Biological Sulfur Recovery Unit (BSRU)
BSRU berfungsi untuk memisahkan kandungan
acid gas (H2S dan CO2). Pada proses operasinya unit
BSRU menggunakan beberapa sumber energi seperti energi listrik, energi dari kimia, energi panas dan lain-lain. Beberapa sumber energi yang terdapat pada unit dapat menjadi sumber energi potensial berbahaya.
Kondesat dan komponen gas dihilangkan dari acid
gas dengan cara mendinginkannya untuk menghindari
menggunakan chilling water kemudian dimasukkan ke
Feed Gas Knock-Out Drum dan dikirimkan ke H2S
Absorber. Gas dinaikkan ke atas dan saat terjadi kontak
senyawa H2S akan diserap oleh larutan caustic dan
mencapai level 25 ppmv. Sulfida akan terbentuk jika larutan caustic berada di dasar kolom. Gas yang keluar dari kolom absorber akan dimasukkan kedalam Treated
Gas Knock-Out Drum dan cairan akan terpisah dari
gas.Gas yang sudah bebas tersebuat akan mengalir ke
Thermal Oxidizer dan cairan yang dibawah akan
dibuang.
Rich Solution dipompa menuju Rich Solution Chiller dan dikirim ke bioreaktor yang nantinya
senyawa sulfida akan dikonversi menjadi sulfur elemental lalu dikompres untuk menaikkan suhu udara dan digunakan Air Blow Cooler untuk diturunkan suhunya. Analizer online didapatkan dari mengirimkan sebagian fluida dari bioreaktor ke analizer online dan dikembalikan lagi sehingga proses ini akan terus berulang. Kandungan sulfida dalam larutan (Lean
Solution) akan menurun drastis setelah bereaksi dalam
bioreaktor. Lean Solution akan mengalir ke Lean
Solution Tank dan disirkulasikan ke puncak bioreaktor
untuk menekan foaming. Sebagian kecil larutan caustic akan dialirkan ke bawah untuk menekan foaming.
Sulfur Setler digunakan untuk memisahkan sulfur
yang terbawa ke Lean Solution Tank dari bioreaktor. Pada komponen ini akan terdapat dua larutan yang mengendap dan mencair. Larutan yang mencair ini akan dikirim ke Settler Effluent Tank dan dikirimkan lagi ke bioreaktor. Larutan yang mengendap ini akan dipompa menuju Decanter Centrifuge dan menyebabkan efek pengadukan dalam becana. Larutan tersebut kemudian dipekatkan lagi untuk menghasilkan padatan sulfur. Proses ini menghasilkan larutan yang encer dan mengalir ke Filtrate Tank lalu diaduk oleh Filtrate Tank
Mixer untuk mencegah pengendapan sulfur.
Vent Air Fan akan menghisap udara dari yang tidak
dibutuhkan dari bioreaktor dan tangki untuk dialirkan ke
Thermal Oxidizer. Dalam proses ini juga terdapat
nutrien yang akan dikirim menuju bioreaktor untuk mencegah pengendapan.
Gambar 5. Biological Sulfur Recovery Unit (BSRU)
g. Sulfur Meter Unit
Sulfur melter unit berfungsi untuk memurnikan sulfur dari BSRU yang mengandung sedikit air, caustic, mikroba, H2S terlarut, zat organik dan lainnya. Sulfur cake mengalir ke Sulfur Slurry tank dari Decanter Centrifuge. Sulfur cake diencerkan dengan menambah
air demin lalu dikirim ke Sulfur Meter yang nantinya akan dilelehkan dan akan menghasilkan campuran 3 fasa, air, sulfur cair dan uap air. Campuran ini dimasukkan kedalam Sulfur Separator untuk dipisahkan. Sulfur cair akan mengalir ke Sulfur Ash Filter lalu kotoran dan
impurities akan diserap dan keluar dari filter sehingga
menghasilkan sulfur bersih dan disaring menuju Sulfur
Pit Drum. Air dan uap air akan dialirkan menuju Water Effluent Tank, adapun uap air yang dikirim menuju Thermal Oxidizer jika memiliki kandungan H2S dan air akan dialirkan menuju Water Water Treatment. Sulfur
Melter dan Sulfur Separator ini menggunakan hot oil
untuk keperluan proses pemanasan.
h. Sulfur Solidification & Sulfur Bagging Unit
Sulfur dicetak menjadi bentuk Pellet dengan alat bernama Rotoformer. Sulfur yang telah dicetak didinginkan di atas Steel Belt Cooler. Yaitu semacam sabuk (conveyor belt) yang didinginkan dengan media pendingin. Media pendingin yang digunakan adalah air. Sebagian Sistem perpipaan dan peralatan dibalut dengan media pemanas untuk menghindari hilang-panas yang bisa mengakibatkan pemadatan sulfur di pipa / peralatan. Media pemanas untuk balutan pipa / peralatan : Hot Oil. Unit ini memiliki Paket khusus yang mengatur media pemanas dan media pendingin. Sulfur yang sudah padat dikemas kedalam kemasan berukuran 1 ton. Unit ini memiliki kapasitas 20 ton/hari. Sedangkan sulfur yang diproduksi oleh CPP sebesar 14 ton/hari. Unit ini bisa
berjalan secara tidak kontinyu, bergantung dari pasokan sulfur yang dihasilkan oleh CPP.
Sulfur cair panas dimasukkan kedalam Rotoformer, tetesan sulfur yang jatuh ditampung diatas Steel Belt
Cooler yang dilengkapi dengan release agent yang
kemudian akan menghasilkan pastiles, kemudian didinginkan dengan menyemprotkan air dan air panas tersebut didinginken dengan menggunakan chilling
water.
i. Thermal Oxidizer (TO)
Thermal Oxidizer (TOX) merupakan alat yang
berfungsi untuk membakar limbah gas berbahaya (waste
gas) yang memiliki kandungan racun tinggi menjadi gas
buang dengan konsentrasi racun rendah yang memenuhi syarat lingkungan. TOX dilengkapi dengan Waste Heat
Recovery Unit (WHRU) untuk memanfaatkan energi
panas yang dimiliki gas buang sebelum dibuang ke atmosfir. Oleh karena itu, TOX CPP Gundih memiliki dua fungsi utama, yaitu untuk membakar waste gas (acid gas dan vent gas) berbahaya sehingga dihasilkan gas buang yang relatif lebih aman, dan untuk memberikan energi panas ke hot oil. Gas asam dan gas bakar masuk dari burner dan dialirkan menggunakan Air
Intake Fan sehingga gas akan tercampur dan akan
dibakar dengan suhu tinggi lalu gas hasil pembakaran tersebut akan dimanfaatkan oleh WHRU untuk memanaskan Hot Oil.
j. Dehydration Unit (DHU)
Dehydration unit adalah unit yang bertujuan untuk
mengurangi kadar air dari campuran gas dengan menggunakan absorber Tri-Ethylene Glycol. Proses ini diperlukan untuk memastikan agar tidak terjadi kondensasi air berlebih selama sistem produksi, transmisi atau distribusi gas berlangsung. Tri-Ethylene
Glycol diumpankan dari bagian atas contactor mengalir
kebawah dan menyerap air dari treated gas. Gas yang telah kering meninggalkan bagian atas contactor dan digunakan sebagai pendingin umpan glycol pada gas /
glycol exchanger.
Gas basah masuk dari bagian bawah, kemudian menuju keatas dan menabrak lean glycol. Ketika terjadi pertemuan antara gas dan glycol, uap air yang larut dalam gas striping diserap oleh glycol. Gas yang telah kering akan menembus mist extractor dan keluar pada
bagian puncak. Gas yang keluar ini dapat disebut dry gas.
Dry gas menuju ke glycol to gas heat exchanger. Pada heat exchanger ini terjadi perpindahan temperatur
antara dry gas dan lean glycol yang masuk ke contactor.
Glycol paling bawah telah banyak bercampur dengan air
dan partikel lainnya yang terbawa oleh aliran gas. Kemudian rich glycol mengalir menuju regenerasi glikol dan menuju Glycol Reflux Condenser lalu lean
glycol didinginkan di Cold Glycol Heat Exchanger. Gas
hidrokarbon dan kondesat dipisahkan dari glikol di
Glycol Flash Separator dan hasilnya akan dibuang ke
HP flare header sedangkan kondesat hidrokarbon dialirkan menujur sistem closed drain. Kemudian kontaminan padat dan pemisahan pengotor pada rich
glycol dipisah di Glycol Sock Filter dan Glycol Carbon Filter. Setelah itu dialirkan ke Hot Glycol Exchanger
dan masuk ke Glycol Reboiler untuk memisahkan air dan meregenerasi glikol. Bagian atas Glycol Still
Column diperoleh glikol kembali dari uap air yang
dipisahkan. Gas buangan dari Glycol Still Column di dinginkan oleh Still Overhead Condenser dan dialirkan ke Still Overhead Condenser untuk memisahkan gas yang mengandung BTX (Benzena, Toluena, Xylene) yang kemudian dikirim ke Burner Assembly. Gas BTX ini dibakar terlebih dahulu sebelum karena berbahaya bagi lingkungan sekitar.
2.2 Sistem Kontrol
Gambar 7. Arsitektur Overal Untuk Control System Gundih
Pada gambar 7 unit-unit pada field kontrol di ruang kontrol unit, yang kemudian informasinya akan dikirimkan ke CCR dan ruangan manajer. Pada field terdapat aktuator, sensor, shutdown valve, pressure
control valve, pompa, water sprinkle dan komponen
lainnya yang digunakan untuk menjalankan proses produksi dan keselamatan kerja di unit, informasi dari
field akan dikirim ke ruang control setiap unit untuk
diawasi oleh operator. Di marshalling cabinet menggabungkan input analog, input digital, output digital dan dibuat sinyal I/O. Marshalling cabinet dibuat untuk memudahkan mencari masalah karena sudah disortir input dan outputnya. Pengkabelan dari field disambungkan ke junction box dan digabungkan dengan karakteristik yang sama seperti tegangan tinggi dan rendah, setelah itu digabungkan ke marshalling cabinet dan disambungkan lagi ke kontrol sistem.
Gambar 8. Loop Diagram Field – Operator Room
Pada gambar 8 area Field, Water Treatment Package hanya tersambung pada terminal server yang terhubung dengan Subtation (melalui hardwire dari terminal server, kabel RS-485 dari package), CCR (melalui Ethernet) dan Manager Room (melalui Ethernet). Package yang lain seperti Chiling Water Package, Terminal Oxidizer Package, Sulphur Meltor Package, Sulphur Solidification Package, Sulphur
Bagging Package, Dehydration Unit Package, N2 Generation Package dan Hydrocylone Package tersambung langsung ke DCS Marshelling Cabinet melalui hardware dan juga tersambung ke terminal server yang terhubung dengan Substation (melalui hardwire dari terminal server, kabel RS-485 dari package), CCR (melalui Ethernet) dan Manager Room (melalui Ethernet).
Pada metering skid terdapat Gas Chromatograph yang digunakan untuk menganalisis komponen kimia dari sampel campuran dan mendeteksi seberapa banyak mereka ada. Di metering skid juga terdapat beberapa sensor untuk mendeteksi aliran, tekanan, dan lainnya dari katup dan kontrol aliran. Metering skid ini disambungkan ke flow computers menggunakan hardwire dan kabel serial RS-485 yang nantinya dihubungkan gas metering (melalui Ethernet) dan terminal server (melalui kabel RS-485).
Komponen sensor yang terdapat pada Gas Separation Unit, CO2 & H2S Removal Unit, Caustic Treater Unit, Biological Sulphur Recovery Unit, Dehydration Unit, Condensate & Production Water Handling Unit, Utility unit dan lainnya akan langsung dihubungkan pada DCS Marshelling Cabinet (melalui hardwire, sebelum disambungkan diberi junction box untuk memberi keamanan pada koneksi listrik terhadap cuaca dan mencegah seseorang terkena shok listrik, lalu tersambung dengan DCS System Cabinet. Dengan adanya DCS System Cabinet tampilan input dan output dapat langsung di identifikasi dan memudahkan untuk dilakukan perawatan rutin.DCS System Cabinet ini juga langsung tersambung ke CCR (melalui Ethernet) dan Manager Room (melalui Ethernet) agar mudah lebih mudah diawasi.
Untuk komponen Safety Instrumented System seperti Fire Pump, Condesate Tanks, DSO Tanks, Spray System, Foam Package, FGS Detectors, Gas Turbine Generator (GTG) Fire Protection dihubungkan ke FGS Marshelling Cabinet dan FGS System Cabinet melalui hardwire dan tersambung ke engineering room agar bisa dilakukan pengawasan dan perawatan berkala. Heat Detector, Manual Alarm Call Point tersambung ke FGS Marshelling Cabinet melalu hardwire. Field Instrument yang terdiri dari gabungan sensor dihubungkan ke ESS Marshelling Cabinet yang nantinya akan dihubungkan lagi ke ESS System Cabinet melalui hardwire dan
dikirmkan datanya ke CCR dan manager room melalui Ethernet. FGS dan ESS Marshelling Cabinet ini juga tersambung satu sama lain dan terhubung dengan Emergency Shutdown (ESD) & Maintenance Override Switch untuk mengirim informasi jika terjadi sebuah
kegagalan sistem dan melakukan
pencegahan/meminimalisir dampak kerusakan.
Pada Subsation tersambung dengan ESS dan DCS Marshelling System untuk saling membagi informasi yang berasal dari masing-masing package untuk dimonitoring dan dikontrol serta dilakukan pencegahan jika terjadi kegagalan sistem.
Di CCR terhubung semua informasi yang berada di masing-masing unit dengan DCS operator dan engineering room. Informasi ini juga disambungkan dengan manager room menggunakan router dengan firewall lalu dihubungkan field manager. Setelah dilakukan proses analisis, PLC lokal melakukan pengontrolan setiap package untuk mendapatkan respon lebih cepat disbanding dengan menggunakan DCS dikarenakan DCS mengontrol banyak unit dan package sehingga kecepatan respon lebih lambat. PLC lokal ini kemudian disambungkan ke DCS untuk dimonitoring.
Berikut komponen utama yang terdapat pada field : a. Shutdown Valve
Shutdown Valve (SDV) adalah komponen yang
menghentikan aliran cairan saat mendeteksi adanya bahaya atau kegagalan dalam sistem untuk mencegah penyebaran kecelakaan. Hal ini diperlukan untuk memberi perlindungan terhadap pekerja/orang, peralatan dan lingkungan sekitar. SDV ini termasuk salah satu dari Safety Instrumented System (SIS). SDV tidak bekerja untuk mengatur aliran yang masuk atau keluar, melainkan mengawasi sistem jika terdapat suatu kegagalan dan langsung mengisolasi aliran selama proses shutdown. SDV juga harus memiliki fungsi yang benar-benar mengisolasi aliran sehingga diperlukan perawatan untuk memeriksa SDV bekerja dengan normal. Adapun tipe katup yang sering digunakan dalam industri, seperti ball valve, butterfly valve, gate valve,
globe valve dan lainnya [3].
b. Aktuator
Aktuator adalah pengontrolan suatu alat agar bisa dioperasikan secara otomatis tanpa bantuan operator yang memerlukan suatu alat khusus. Salah satu aktuator
yang sering digunakan untuk mengatur katup dalam aliran suatu fluida adalah aktuator pneumatik. Aktuator pneumatik adalah pengontrolan katup menggunakan penggerak yang dinamakan stem. Pada tempat housing memiliki diapgram yang terbuat dari karet untuk memisahkan aktuator dua area, area bawah dan area atas. Pada area atas terdapat tekanan udara sekitar 6-7 bar yang menekan pegas kebawah sehingga disk menutup aliran pipa dan indikator akan menunjukkan posisi katup (indikator dibawah berarti katup tertutup, indikator diatas berarti katup terbuka). Saat suplai udara dikurangi, pegas akan mengangkat diaphragam sehingga katup akan terbuka dan mengalirkan fluida. Pembukaan katup bisa diatur melalui banyaknya tekanan udara yang berada di area atas.
c. Pressure Control Valve
PCV adalah komponen yang berfungsi untuk memberikan perlindungan komponen terhadap untuk mencegah kerusakan atau kebocoran pada aliran fluida dengan cara membuang tekanan saat suatu tekanan tertentu mencapai nilai yang ditentukan akan menekan pegas untuk membuka aliran.
IV. Kesimpulan
Berdasarkan pembahasan mengenai sistem kontrol yang diterapkan di PT Pertamina EP Asset 4, maka dapat ditarik kesimpulan :
1. PT Pertamina EP Asset 4 menerapkan standar SOP sesuai dengan perusahaan.
2. PT Pertamina EP Asset 4 memiliki budaya dan etos kerja yang tinggi, peduli satu sama lain, menjaga lingungan dan menanamkan sifat patriorisme negara.
3. Di setiap proses pengambilan migas dilakukan pengawasan ketat setiap unit untuk memastikan tidak terjadi kesalahan.
Data semua unit data dapat diawasi melalui CPP dan jika terjadi hal diluar perkiraan, operator unit akan mengirimkan orang dilakukan investigasi dan mematikan unit sesuai SOP.
Ucapan Terima Kasih
Terima kasih kepada bapak Taufiq Sabirin yang telah memimbing dan memberikan ilmu kepada penulis saat berada di PT. Pertamina EP Asset 4 dan terima kasih juga kepada bapak Muhammad Abdillah yang telah membimbing penulis sebelum dan sesudah melaksanakan kerja praktik.
Daftar Pustaka
[1]Anonim (2020). PROCESS FLOW DIAGRAM. PT Pertamina EP Asset 4 Field Cepu.
[2]Anonim (2020). OVERVIEW CPP GUNDIH. PT Pertamina EP Asset 4 Field Cepu.
[3] Rohmah, B & Suhartanto, T (2013). ANALISA
KINERJA SSISTEM SHUTDOWN VALVE PADA SISTEM PERPIPAAN UNTUK PROSES LOADING DAN UNLOADING DI PERTAMINA (PERSERO) REFINERY UNIT VI BALONGAN. Institut Teknologi
