Analisa Marine Foil [PDF]

Citation preview

LAPORAN KERJA PRAKTIK PT. BADAK LNG Bontang-Kalimantan Timur LAPORAN KERJA PRAKTIK



DI PT BADAK LNG BONTANG KALIMANTAN TIMUR



JUDUL: MARINE FOULING PADA PILE: ANALISA AKIBAT, EVALUASI METODE PEMBERSIHAN, & ALTERNATIF PEMBERSIHAN YANG LAIN



Disusun Oleh: NITA AYU HANDARENI 2711100009



JURUSAN TEKNIK MATERIAL DAN METALURGI FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER SURABAYA Nita Ayu Handareni, 2711100009 1 2014 Institut Teknologi Sepuluh Nopember



LAPORAN KERJA PRAKTIK PT. BADAK LNG Bontang-Kalimantan Timur



LEMBAR PENGESAHAN



LAPORAN KERJA PRAKTIK DI PT BADAK LNG Bontang – Kalimantan Timur



PERIODE: 30 JUNI – 17 AGUSTUS 2014



Disusun oleh: Nita Ayu Handareni 2711100009 Institut Teknologi Sepuluh Nopember



Mengetahui: Manajer Reliability



Pembimbing Utama



Ibnu Milan Prajoga



M. Teguh Purnawan



Nita Ayu Handareni, 2711100009 2 Institut Teknologi Sepuluh Nopember



LAPORAN KERJA PRAKTIK PT. BADAK LNG Bontang-Kalimantan Timur



KETERANGAN KERTAS KERJA No: …-kkk/BB13/2014-645



Dengan ini menerangkan bahwa: Nama



: Nita Ayu Handareni



NIM



: 2711100009



Perguruan Tinggi



: Institut Teknologi Sepuluh Nopember



Fakultas / Jurusan



: Fakultas Teknologi Industri / Teknik Material dan Metalurgi



Tempat Penelitian



: Maintenance Departement / Reliability Section



Periode



: 30 Juni – 17 Agustus 2014



Telah melaksanakan Penelitian Lapangan di PT Badak LNG Bontang dan membuat tugas khusus dengan judul: “Marine Fouling pada Pile: Analisa Akibat, Evaluasi Metode Pembersihan, & Alternatif Pembersihan yang Lain” Yang telah dipresentasikan dengan baik pada tanggal 7 Agustus 2014



Pratiwi Rini Susanti Manager, Training



Nita Ayu Handareni, 2711100009 iii Institut Teknologi Sepuluh Nopember



LAPORAN KERJA PRAKTIK PT. BADAK LNG Bontang-Kalimantan Timur KATA PENGANTAR



Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat, anugerah, serta karunia-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan kerja praktik di PT. Badak LNG dengan judul Marine Fouling pada Pile: Analisa Akibat, Evaluasi



Metode Pembersihan, & Alternatif



Pembersihan yang Lain. Laporan kerja praktik ini merupakan hasil kerja praktik yang penulis laksanakan pada tanggal 30 Juni – 17 Agustus 2014 dan dibuat untuk melengkapi Mata Kuliah Kerja Praktik yang menjadi salah satu syarat kelulusan mahasiswa di Jurusan Teknik Material dan Metalurgi Fakultas Teknologi Industri Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya. Penulis menyadari bahwa tanpa bantuan dan dukungan dari berbagai pihak, laporan kerja praktik ini tidak dapat terselesaikan dengan baik. Oleh karena itu, penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada pihak yang telah memberi dukungan, bimbingan, dan kesempatan kepada penulis hingga laporan kerja praktik ini dapat diselesaikan berikut: 1. Allah



SWT



karena



dengan



rahmat



dan



kuasa-Nya



penulis



dapat



menyelesaikan laporan kerja praktik ini dengan baik dan tepat waktu. 2. Orang tua dan adik penulis, Bapak Moh Burhan dan Ibu Eni Suryani, serta Nanak Cito Tetuko yang selalu memberi dukungan, semangat, doa, perhatian, serta kasih sayang kepada penulis sehingga dapat menyelesaikan kegiatan kerja praktik di PT Badak LNG. 3. Bapak Dr. Sungging Pintowantoro, ST., MT. selaku Ketua Jurusan Teknik Material dan Metalurgi FTI – ITS. 4. Bapak Dr. Lukman Noerochim, ST., M.Sc. selaku Koordinator Kerja Praktik serta selaku dosen wali penulis di Jurusan Teknik Material dan Metalurgi FTI – ITS. 5. Bapak Prof. Dr. Ir. Sulistijono, DEA. selaku Dosen Pembimbing Kerja Praktik penulis di PT. Badak LNG Bontang. 6. Bapak Ibnu Milan Prajoga. selaku Reliability Section Manager, tempat dimana penulis melaksanakan kerja praktik.Terima kasih atas kesempatan yang Bapak berikan kepada penulis untuk kerja praktik di Reliability Section. Nita Ayu Handareni, 2711100009 iv Institut Teknologi Sepuluh Nopember



LAPORAN KERJA PRAKTIK PT. BADAK LNG Bontang-Kalimantan Timur 7. Bapak M. Teguh Purnawan selaku pembimbing utama penulis dalam melaksanakan kerja praktik di PT. Badak LNG. Terima kasih atas bimbingan, bantuan, serta dukungan Bapak selama saya kerja praktik disini. 8. Seluruh engineer di Reliability Section. Terima kasih telah memberikan ilmu yang belum tentu penulis dapatkan dari bangku kuliah. 9. Bapak Hariyanto dan Bapak Abdul Muis selaku bagian Training Section yang telah memberikan waktunya untuk mengurus segala keperluan penulis selama kerja praktik di PT. Badak LNG. 10. Ellysda Aulya Santy yang telah menjadi partner sekaligus sahabat yang telah bekerja sama dengan penulis sehingga berhasil menyelesaikan kerja praktik. 11. Teman-teman dari Jurusan Teknik Material dan Metalurgi 2011: Regina Zhazha Anastacia, Zahra Karima, Retno Damastuti, Elok Kristian, Ade Wahyu Yusariarta, I Dewa Made Bakti Pramana, Yudha Mahendra Agni, Stefanus Laga Suban. Terima kasih sudah banyak membantu penulis selama menjalankan kerja praktik di PT. Badak LNG. 12. Teman – teman Reliability Section dan Instrument Section dari Institut Teknologi Bandung: Gita Arsika, Tiffany Meirnadias,



Bagas, Fadya.



Terimakasih menjadi teman berbagi tempat, teman tertawa, teman berbagi cerita di visitor room Reliabilty Section. 13. Teman-teman seperjuangan warga PC VI yang melaksanakan kerja praktik di PT. Badak LNG, terimakasih sambutan dan kebersamaannya. Maaf apabila banyak kesalahan selama kita bersama. Semoga persahabatan kita terus terjaga sampai kapanpun. 14. Rahman Patria Sanja dan Muhammad Muzakki yang telah mengajak penulis untuk berkeliling dan bermain-main di daerah Bontang. 15. Bapak Didik yang dengan baik dan sabarnya menyediakan makanan dan laundry para mahasiswa PKL setiap hari, pihak security PT. Badak LNG, dan pihak lain yang belum penulis sebutkan satu-persatu yang telah membantu kelancaran kerja praktik penulis selama di PT. Badak LNG. Terima kasih banyak atas segala dukungannya. Semoga jasa kalian dibalas Allah SWT. Penulis berharap laporan kerja praktik ini dapat bermanfaat bagi seluruh pihak yang membaca. Penulis juga menyadari masih terdapat banyak kekurangan dalam Nita Ayu Handareni, 2711100009 v Institut Teknologi Sepuluh Nopember



LAPORAN KERJA PRAKTIK PT. BADAK LNG Bontang-Kalimantan Timur penulisan laporan kerja praktik ini, sehingga penulis sangat menerima kritik dan saran dari para pembaca yang dapat membangun demi kesempurnaan laporan kerja praktik ini.



Bontang, 13 Agustus 2014 Penulis,



Nita Ayu Handareni 2711100009



Nita Ayu Handareni, 2711100009 vi Institut Teknologi Sepuluh Nopember



LAPORAN KERJA PRAKTIK PT. BADAK LNG Bontang-Kalimantan Timur



TUGAS UMUM



Nita Ayu Handareni, 2711100009 vii Institut Teknologi Sepuluh Nopember



LAPORAN KERJA PRAKTIK PT. BADAK LNG Bontang-Kalimantan Timur DAFTAR ISI Halaman Judul ...................................................................................................... i Lembar Pengesahan ............................................................................................. ii Keterangan Kertas Kerja ..................................................................................... iii Kata Pengantar.................................................................................................... iv Daftar Isi........................................................................................................... viii Daftar Gambar ..................................................................................................... x Bab 1 Pendahuluan .............................................................................................. 1 1.1 Latar Belakang ........................................................................................ 1 1.2 Tujuan Kerja Praktik ............................................................................... 2 1.3 Ruang Lingkup Kerja Praktik .................................................................. 2 1.4 Pelaksanaan Kerja Praktik ....................................................................... 3 1.5 Metodologi Penelitian ............................................................................. 3 1.6 Sistematika Penulisan ............................................................................. 3 Bab 2 Tinjauan Umum Perusahaan ...................................................................... 5 2.1 Visi dan Misi Perusahaan............................................................................ 5 2.2 Sejarah Berdirinya PT Badak LNG ............................................................. 5 2.3 Lokasi PT Badak LNG ............................................................................... 8 2.4 Pembagian Wilayah PT Badak LNG ........................................................... 9 2.5 Struktur Kepemilikan PT Badak LNG ...................................................... 10 2.6 Struktur Organisasi PT Badak LNG .......................................................... 10 2.6.1 Maintenance Departement .................................................................. 11 2.6.2 Operation Departement ...................................................................... 14 2.6.3 Technical Departement ...................................................................... 15 2.6.4 Business Support Division ................................................................. 16 2.6.5 Human Resources and Development Departement ............................. 17 2.6.6 Information and Technology Departement ......................................... 17 2.6.7 Procurement and Contract Departement ............................................. 17 2.6.8 Services Departement......................................................................... 17 2.6.9 Accounting Operation and Control Departement ................................ 18 2.6.10 Internal Audit Departement .............................................................. 18 2.6.11 SHE-Q Departement ........................................................................ 18 Nita Ayu Handareni, 2711100009 viii Institut Teknologi Sepuluh Nopember



LAPORAN KERJA PRAKTIK PT. BADAK LNG Bontang-Kalimantan Timur 2.6.12 Corporate Strategic Planning and Business Development Dept......... 18 2.6.13 Corporate Secretary Departement ..................................................... 19 Bab 3 Proses Pembuatan LNG ........................................................................... 20 3.1 Konsep Proses .......................................................................................... 20 3.2 Proses Train .............................................................................................. 20 3.2.1 Plant 1 – Proses CO2 Removal ........................................................... 21 3.2.2 Plant 2 – Gas Dehidration and Mercury Removal Unit ....................... 25 3.2.3 Plant 3 – Fractination Unit ................................................................. 26 3.2.4 Plant 4 – Refrigeration Unit ............................................................... 29 3.2.5 Plant 5 – Liquefaction Unit ................................................................ 32 3.3 Utilities..................................................................................................... 34 3.3.1 On Plot Utilities ................................................................................. 34 3.3.2 Off Plot Utilities................................................................................. 35 3.4 Storage and Loading ................................................................................. 36



Nita Ayu Handareni, 2711100009 ix Institut Teknologi Sepuluh Nopember



LAPORAN KERJA PRAKTIK PT. BADAK LNG Bontang-Kalimantan Timur DAFTAR GAMBAR



Gambar 2.1 Lokasi Bontang ................................................................................. 9 Gambar 2.2 Struktur Kepemilikan Saham PT Badak LNG ................................. 10 Gambar 2.3 Struktur Organisasi PT Badak LNG ................................................ 10 Gambar 2.4 Struktur Organisasi Departemen Maintenance................................. 11 Gambar 3.1 Skema Proses Pembuatan LNG di PT Badak LNG ......................... 21 Gambar 3.2. Plant 1 Unit Penghilangan CO2 ...................................................... 22 Gambar 3.3. Plant 1 Gas Purification Unit.......................................................... 24 Gambar 3.4. Plant 2 Unit Penghilangan Merkuri dan Air.................................... 25 Gambar 3.5. Plant 3 Unit Pemisahan Hidrokarbon Berat .................................... 27 Gambar 3.6. Plant 4 Unit Pendinginan Propana .................................................. 29 Gambar 3.7. Sistem Pendingin Propane.............................................................. 31 Gambar 3.8. Sistem Pendingin MCR.................................................................. 32



Nita Ayu Handareni, 2711100009 x Institut Teknologi Sepuluh Nopember



LAPORAN KERJA PRAKTIK PT. BADAK LNG Bontang-Kalimantan Timur BAB I PENDAHULUAN



1.1. Latar Belakang Dalam menghadapi kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi saat ini, perlu disiapkan sumber daya manusia yang berkualitas agar mampu bersaing dengan negara lain. Sumber daya manusia yang berkualitas adalah tenaga kerja yang profesional dan siap pakai. Pembentukan sumber daya manusia yang berkualitas terutama terjadi di jenjang pendidikan perguruan tinggi. Perguruan tinggi menjadi tempat bagi para calon tenaga kerja untuk mendapatkan ilmu sebanyak – banyaknya sebelum dapat terjun ke dunia industri. Oleh karena itu, kami sebagai mahasiswa, hendaknya memiliki kemampuan untuk dapat mengaplikasikan teori – teori yang telah kami dapatkan di bangku kuliah pada dunia industri. Untuk mencapai tujuan mampu mengaplikasikan teori di dalam dunia industri yang sebenarnya, maka mahasiswa Jurusan Teknik Material dan Metalurgi FTI ITS diharuskan untuk mengikuti mata kuliah kerja praktik sebagai salah satu syarat dalam meraih gelar sarjana. Dengan kerja praktik ini diharapkan mahasiswa memiliki bekal dan pengalaman sebelum terjun ke dunia industri setelah masa studinya selesai. Selain itu, dengan melaksanakan kerja praktik, diharapkan mahasiswa lebih memahami ilmu-ilmu sebagai kompetensi yang diperlukan dalam dunia kerja. Pada kesempatan kali ini, penulis melaksanakan kerja praktik di PT. Badak LNG, khususnya di Reliability Section, Maintenance Department. Latar belakang penulis memilih PT. Badak LNG sebagai tempat kerja praktik adalah karena PT. Badak LNG memiliki reputasi yang sangat baik dalam dunia migas tanah air dan sebagai salah satu perusahaan gas nasional yang terbesar ditanah air. Selain itu PT Badak juga mendapatkan kepercayaan dari beberapa negara di asia timur untuk menyuplai gas ke industri negara tersebut. Fakta tersebut pastinya turut disumbang oleh teknologi canggih yang dimiliki oleh PT. Badak yang selalu mengikuti perkembangan zaman. Kami



Nita Ayu Handareni, 2711100009 1 Institut Teknologi Sepuluh Nopember



LAPORAN KERJA PRAKTIK PT. BADAK LNG Bontang-Kalimantan Timur berharap setelah belajar di PT Badak kami bisa mengetahui dan menguasai ilmu yang ada di PT Badak LNG.



1.2. Tujuan Kerja Praktik Secara umum, tujuan kerja praktik kali ini adalah : 1. Dapat menerapkan teori-teori yang didapat selama kuliah pada keadaan sebenarnya di dunia industri. 2. Memenuhi syarat kelulusan di Jurusan Teknik Material dan Metalurgi FTI ITS 3. Mempelajari dan memahami proses pembuatan LNG dan LPG di PT. Badak LNG. 4. Menambah wawasan dan pemahaman tentang dunia industri, khususnya industri minyak dan gas. 5. Meningkatkan hubungan baik antara Jurusan Teknik Material dan Metalurgi FTI – ITS dengan PT. Badak LNG. Sedangkan, tujuan kerja praktik secara khusus adalah: 1. Memahami aplikasi ilmu material dan metalurgi di Reliability Section, Maintenance Department PT. Badak LNG. 2. Memahami masalah yang sesungguhnya terjadi di dunia industri, khususnya di bidang material dan metalurgi serta mempelajari metodologi pemecahan masalah.



1.3. Ruang Lingkup Kerja Praktik Ruang lingkup dalam pelaksanaan kerja praktik kali ini adalah sebagai berikut: 1.



Pengenalan profil PT. Badak LNG



2.



Pengenalan sejarah pengolahan gas alam cair di PT. Badak LNG



3.



Pemahaman tentang sistem pengolahan gas alam cair di PT. Badak LNG



4.



Pemahaman tentang reliability dan penyelesaian tugas khusus dengan batasan masalah mengenai Marine Fouling pada Pile: Analisa Akibat, Evaluasi Metode Pembersihan, & Alternatif Pembersihan yang Lain. Nita Ayu Handareni, 2711100009 2 Institut Teknologi Sepuluh Nopember



LAPORAN KERJA PRAKTIK PT. BADAK LNG Bontang-Kalimantan Timur 1.4. Pelaksanaan Kerja Praktik Kerja praktik telah dilaksanakan oleh penulis, pada : Waktu



: 30 Juni – 17 Agustus 2014



Tempat



: Reliability Section, Maintenance Department, PT. Badak LNG, Bontang, Kalimantan Timur.



1.5. Metodologi Penelitian Metodologi penelitian yang dilaksanakan oleh penulis selama melaksanakan kerja praktik adalah sebagai berikut: 1.



Orientasi mengenai PT. Badak LNG secara umum



2.



Pengenalan struktur organisasi, tugas, dan fungsi dari masing-masing section di setiap departemen



3.



Pengenalan mengenai proses produksi LNG dan LPG di PT. Badak LNG



4.



Studi litaratur dan pengumpulan data



5.



Diskusi dan konsultasi dengan pembimbing dan karyawan



6.



Pembuatan laporan dan presentasi



1.6. Sistematika Penulisan Laporan Bab I Pendahuluan Bab ini terdiri dari latar belakang, tujuan kerja praktik, ruang lingkup kerja praktik, pelaksanaan kerja praktik, metodologi penelitian, dan sistematika penulisan laporan. Bab II Tinjauan Umum Perusahaan Bab ini berisi tentang penjelasan umum perusahaan, yaitu PT. Badak LNG, seperti sejarah perusahaan, gambaran umum perusahaan, profil perusahaan, struktur organisasi, lokasi perusahaan, SHE perusahaan, hingga bahan baku dan produksi dari PT. Badak LNG Bab III Proses Pencairan Gas Bab ini berisi mengenai penjelasan proses pencairan gas alam di PT. Badak LNG yang terdiri dari pembuatan LNG dan LPG di PT. Badak LNG, mulai dari penjelasan tentang gas alam, proses penyaluran gas alam, proses



Nita Ayu Handareni, 2711100009 3 Institut Teknologi Sepuluh Nopember



LAPORAN KERJA PRAKTIK PT. BADAK LNG Bontang-Kalimantan Timur pembuatan LNG dan LPG, hingga storage and loading dari produk LNG dan LPG.



Nita Ayu Handareni, 2711100009 4 Institut Teknologi Sepuluh Nopember



LAPORAN KERJA PRAKTIK PT. BADAK LNG Bontang-Kalimantan Timur BAB II TINJAUAN UMUM PERUSAHAAN



2.1 Visi dan Misi Perusahaan 2.2.1. Visi Visi PT. Badak LNG adalah sebagai penghasil LNG terbaik di dunia. 2.2.2. Misi Misi PT. Badak LNG adalah memproduksi LNG secara aman, handal, efisien, ramah lingkungan, mengutamakan pemberdayaan sumber daya manusia secara maksimal, meningkatkan pertumbuhan ekonomi nasional serta memuaskan pihak-pihak yang berkepentingan (stakeholders). Dalam pelaksanaannya dilakukan dengan menggunakan prinsipprinsip sebagai berikut, yaitu: a. Berupaya dengan sungguh-sungguh untuk mencapai safety excellence dengan menerapkan Process Safety Management. b. Ramah lingkungan dalam setiap kegiatan operasi melalui penerapan dan sertifikat EMS ISO 14001. c. Menghasilkan produk yang memenuhi semua persyaratan pelanggan melalui penerapan Quality Management Sistem dan mempertahankan sertifikat ISO 9001-2000. d. Professional Excellence melalui pengembangan SDM yang berdasarkan kompetensi. e. Mengelola bisnis dengan menerapkan "Best Industrial Practices and Good Corporate Governance".



2.2 Sejarah PT Badak LNG Gas Alam (LNG) merupakan campuran senyawa hidrokarbon yang terbentuk dari fosil-fosil organik yang tertimbun dalam lapisan kulit bumi secara alami secara jutaan tahun. Pada awalnya gas alam yang sering ditemukan bersama minyak bumi, disebut associated gas, dibakar begitu saja karena dianggap tidak berharga, bahkan dianggap sebagai pengotor (impurities) pada industri Nita Ayu Handareni, 2711100009 5 Institut Teknologi Sepuluh Nopember



LAPORAN KERJA PRAKTIK PT. BADAK LNG Bontang-Kalimantan Timur pengolahan minyak bumi. Setelah disadari bahwa gas alam mengandung komponen utama metana (CH4) yang merupakan senyawa paling ringan dari derivat hidrokarbon pembentuk minyak bumi dan itu jelas berharga, barulah pada tahun 1914 gas alam mulai dimanfaatkan yaitu di West Virginia, Amerika Serikat. Selain itu, LNG merupakan bahan bakar yang sangat ideal bagi negara-negara industri, karena tidak menimbulkan polusi. Gas alam juga ditemukan dalam bentuk ladang gas bumi yang terpisah dari minyak bumi, disebut non-associated gas. Prospek industri gas alam di Indonesia menunjukan arah yang positif, mengingat Indonesia merupakan negara yang memiliki cadangan gas alam yang cukup besar. Indonesia memiliki cadangan gas alam yang cukup besar seperti di Kalimantan Timur, Natuna, Arun, dan tempat-tempat lainnya. Potensi ini ditunjang dengan pengalaman pengoperasian kilang LNG dan LPG selama lebih dari 20 tahun, memungkinkan Indonesia menjadi salah satu pengekspor LNG terbesar di dunia. Perkembangan industri gas alam di Indonesia dimulai dengan ditemukannya cadangan gas bumi yang besar di lapangan Badak di hutan belantara daerah pantai Kalimantan Timur oleh Huffco, sebuah kontraktor bagi hasil (PSC) Pertamina pada bulan Febuari 1972 merupakan awal berdirinya PT Badak LNG. Production Sharing Contract ini sendiri telah ditandatangani dan dimulai pada bulan Agustus 1968. Pada tahun 1973, Huffco telah menemukan lebih dari 70 sumur gas alam yang terdiri dari associated gas dan non-associated gas, yang diperkirakan cukup untuk kebutuhan dua buah kilang LNG selama 20 tahun. Jepang merupakan pasaran utama dari produk LNG Indonesia, sedangkan Taiwan dan Korea adalah konsumen LNG lainnya. Hal ini disebabkan kebutuhan Jepang akan LNG cukup besar dan stabil, selain jaraknya yang tidak begitu jauh dari Indonesia.



Perusahaan-perusahaan



Jepang



yang



menandatangani



kontrak



penjualan dengan Pertamina pada tanggal 3 Desember 1973 diantaranya adalah: a.



The Chubu Electric Power Co. Inc



b.



The Kansai Electric Power Co.Inc



c.



Nippon Steel Corporation



d.



Kyushu Electrical Power Co. Inc Nita Ayu Handareni, 2711100009 6 Institut Teknologi Sepuluh Nopember



LAPORAN KERJA PRAKTIK PT. BADAK LNG Bontang-Kalimantan Timur e.



Osaka Gas Co. LTD



Pada bulan Juni 1974, dua kilang LNG yang pertama dibangun di Bontang Selatan, Kalimantan Timur. Pembangunan dilakukan di bawah pengawasan Pertamina yang bekerja sama dengan Huffco. Ada tiga kontraktor utama yang menangani proyek ini, yaitu: a. Air Product Chemical Inc., yang menangani masalah design process. b. Pacific Bechtel Inc., yang menangani masalah perencanaan engineering



dan construction. c. William Brother’s Engineering



Co., yang menangani perencanaan dan konstruksi perpipaan seluruh gas alam dari Muara Badak ke pabrik pengilangan. Pada tanggal 26 November 1974, PT Badak LNG didirikan untuk mengoperasikan kilang LNG Bontang. Dua unit pengilangan pertama, Train A dan B selesai dibangun pada bulan Maret 1977, dan mulai memproduksi LNG (tetes pertama) pada tanggal 5 Juli 1977 dengan kapasitas produksi 630 m/hr. Pada tanggal 1 Agustus 1977, Presiden Soeharto meresmikan kilang LNG Bontang.



Seminggu



kemudian



dilakukan



pengapalan



pertama



dengan



menggunakan tanker AQUARIUS dengan kapasitas 125.000 m3. Pada tahun 1980 didirikan dua Train tambahan (Train C dan D) dengan pertimbangan pada saat itu kilang LNG Badak telah beroperasi 125% dari kapasitas rancangannya dengan melakukan modifikasi pada unit pemisah CO2. Pertimbangan lainnya adalah pada tahun 1978 ditemukan sumber gas alam di tempat lainnya, yaitu Handil, Nilam, dan Tanjung Santan. Konstruksi dimulai pada bulan Juli 1980 dan diselesaikan dalam waktu tiga tahun. Kontrak pembelian LNG tambahan ini ditandatangani pada tanggal 14 April 1981 dengan group pembeli dari Jepang untuk jangka waktu 20 tahun, dengan sistem Free On Board (FOB). Tetesan LNG pertama yang dihasilkan oleh Train C pada tanggal 8 Juli 1983, dan Train D pada tanggal 2 September 1983. Kedua Train tersebut diresmikan oleh Presiden Soeharto pada tanggal 31 Oktober 1983. Pada bulan Oktober 1984 diadakan penyusunan kembali rencana induk (master plan) terpadu kilang LNG Badak yang meliputi rencana pembangunan kilang LPG, karena selain LNG dihasilkan pula produk sampingan yaitu LPG. Pembahasan tentang perluasan proyek ini selesai tanggal 15 Juli 1986, disusul Chinese Petroleum Corps pada tahun 1987. Setahun kemudian proyek LPG Nita Ayu Handareni, 2711100009 7 Institut Teknologi Sepuluh Nopember



LAPORAN KERJA PRAKTIK PT. BADAK LNG Bontang-Kalimantan Timur selesai dibangun dan produksi pertama dihasilkan pada tanggal 15 Oktober 1988 dan diresmikan tanggal 28 November 1988 oleh presiden Soeharto. Meningkatnya kebutuhan dan permintaan LNG mendorong pembangunan kilang baru yaitu Train E. Chiyoda sebagai kontraktor utama dan PT Inti Karya Persada Tehnik (PT IKPT) sebagai subkontraktor. Train E selesai dibangun pada bulan Desember 1989 dan menghasilkan LNG pada tanggal 27 Desember 1989 dengan kapasitas 703 m/jam dan diresmikan oleh Presiden Soeharto pada tanggal 21 Maret 1990. Selanjutnya Train F dengan kapasitas 720 m/jam dibangun oleh PT Inti Karya Persada Tehnik (PT IKPT) sebagai kontraktor utama menghasilkan produksi LNG pertamanya pada tanggal 11 November 1993 dan diresmikan oleh Presiden Soeharto pada tanggal 18 Januari 1994. Train G dengan kapasitas 724 m/jam dibangun oleh PT Inti Karya Persada Tehnik (PT IKPT) dan diresmikan pada tanggal 12 November 1997. Train H dengan kapasitas sama dengan Train G mulai beroperasi pada November 1999. Pada kurun waktu 1992-1993 dilaksanakan suatu proyek yang disebut Train A-D Debottlenecking atau disingkat dengan TADD. Proyek ini bertujuan untuk meningkatkan kapasitas Train A,B,C, dan D dari 640 m/jam/Train, antara lain dengan menambah kapasitas kompresor pada sistem refrigerasi. Saat ini dalam rangka meningkatkan kapasitas dari Train E dan F maka dilakukan proyek Train E – F Debottlenecking (TEFD). Selain itu terdapat proyek Train A – F Upgrade (TAFU), yang memiliki tujuan sama yakni meningkatkan kemampuan Train dan menjaga kelangsungan dari Train agar dapat beroperasi dalam 20 tahun lagi. Dengan didirikannya PT Badak LNG ini, maka dapat dihasilkan devisa yang cukup besar. Selain itu, dengan adanya PT Badak LNG maka kehidupan masyarakat sekitarnya dapat menjadi lebih baik.



2.3 Lokasi PT Badak LNG PT Badak LNG berlokasi di Pantai Timur Pulau Kalimantan tepatnya di Daerah Bontang Selatan sekitar 105 Km sebelah tenggara Kota Samarinda. Sebelum Kilang LNG dibangun, Bontang merupakan daerah yang terpencil dan belum maju. Jumlah penduduknya masih sedikit dengan mata pencarian sebagian besar sebagai nelayan. Nita Ayu Handareni, 2711100009 8 Institut Teknologi Sepuluh Nopember



LAPORAN KERJA PRAKTIK PT. BADAK LNG Bontang-Kalimantan Timur



Gambar 2.1. Lokasi Bontang 2.4. Pembagian Wilayah PT Badak LNG PT Badak LNG dibagi menjadi 3 daerah / zona yang masing – masing memiliki fungsi sendiri. Zona tersebut adalah: 1. Zona 1 Zona 1 merupakan daerah tempat proses utama berlangsung. Zona ini terdiri dari process train, utilities, dan storage and loading. Process train merupakan unit utama pencairan gas alam. Utilities berperan dalam penyediaan sumber daya seperti air, listrik, dan udara bertekanan untuk kebutuhan proses. Sedangkan storage and loading berperan dalam penyimpanan dan penyaluran LNG ke kapal. 2. Zona 2 Zona 2 merupakan daerah perkantoran yang berhubungan langsung dengan proses dan sarana pendukung proses 3. Zona 3 Zona 3 merupakan daerah tempat kantor yang tidak berhubungan langsung dengan proses, perumahan karyawan, sarana olah raga, dan fasilitas – fasilitas pendukung perumahan yang lain. Kantor pusat PT Badak LNG terletak di zona ini.



Nita Ayu Handareni, 2711100009 9 Institut Teknologi Sepuluh Nopember



LAPORAN KERJA PRAKTIK PT. BADAK LNG Bontang-Kalimantan Timur 2.5. Struktur Kepemilikan PT Badak LNG PT. Badak LNG merupakan perusahaan joint venture yang didirikan pada tahun 1974. Berikut keterangan saham atas kepemilikan PT. Badak LNG : 1. PT. PERTAMINA



(55%)



2. HUFFCO



(30%)



3. JILCO



(15%)



Namun, pada tahun 1990, terjadi pemindahan kepemilikan saham dari HUFFCO (30%) kepada VICO (20%) dan Total E&P (10%) sehingga kepemilikan saham PT. Badak dapat dilihat pada gambar di bawah ini.



Gambar 2.2.Struktur Kepemilikan Saham PT Badak LNG



2.6.



Struktur Organisasi



Gambar 2.3. Struktur Organisasi PT. Badak LNG Nita Ayu Handareni, 2711100009 10 Institut Teknologi Sepuluh Nopember



LAPORAN KERJA PRAKTIK PT. BADAK LNG Bontang-Kalimantan Timur PT. Badak LNG dipimpin oleh seorang President Director yang berkedudukan di Jakarta, sedangkan untuk pelaksana kegiatan operasi kilang LNG/LPG dipegang oleh Director/General Manager yang berkedudukan di Bontang, Kalimantan Timur.



2.6.1 Maintenance Departement Departemen Maintenance ini merupakan departemen yang memiliki tanggung jawab terhadap perbaikan, pemeliharaan seluruh instrumen yang terdapat di dalam kilang PT. Badak LNG sehingga proses produksi LNG dan LPG dapat terus berjalan dengan lancar. Tugas-tugas Maintanance Department yang utama adalah menjamin aset perusahaan dalam kondisi yang baik untuk dioperasikan, handal, dapat beroperasi sesuai dengan standar. Sistem pemeliharaan kilang yang dilakukan dibagi menjadi 3 macam, yaitu: 1. Corrective Maintenance Perbaikan peralatan yang dilakukan langsung setelah terjadi kerusakan pada peralatan tersebut. 2. Preventive Maintenance (PM) Pemeliharaan dilaksanakan berdasarkan waktu yang telah ditentukan baik atas dasar rekomendasi pembuat peralatan, regulasi pemerintah maupun evaluasi mandiri. Pekerjaan PM yang tidak dapat dikerjakan pada waktu Plant on-line, dikerjakan pada waktu alat tidak beroperasi (shutdown). Beberapa pekerjaan seperti overhaul turbin dan kompresor dilakukan dengan bantuan kontraktor. 3. Predictive Maintenance Pekerjaan pemeliharaan ini dilaksanakan berdasarkan hasil pengamatan dan data maintenance yang diambil dari lapangan ketika peralatan sedang beroperasi. Contoh pengamatan saat pabrik beroperasi adalah: pengamatan korosi, pengukuran vibrasi mesin berputar, analisa sampel minyak pelumas, pemeriksaan bahan isolasi, dan pengukuran kabel. Posisi departemen ini dalam PT Badak LNG dapat digambarkan sebagai berikut: Nita Ayu Handareni, 2711100009 11 Institut Teknologi Sepuluh Nopember



LAPORAN KERJA PRAKTIK PT. BADAK LNG Bontang-Kalimantan Timur



Gambar 2.4 Struktur Organisasi Departemen Maintenance



Maintenance Department terbagi menjadi 6 seksi yaitu : 1. Reliability Section Tanggung jawab seksi reliability section adalah sebagai fasilitator dan motivator bagi departemen maintenance untuk menjaga kilang tetap handal. Reliability juga bertanggung jawab dalam perhitungan dan laporan performa keandalan kilang seperti evaluasi, penilaian, dan audit aktifitas departemen maintenance. 2. Stationary Equipment & Construction Section Tanggung jawab dari Staionary Equipment & Construction Section adalah: a) Melakukan pemeliharaan dan perbaikan semua peralatan statis seperti vessel, pipa, heat exchanger, dan sebagainya. b) Melaksanakan preventive maintenance untuk alat statis c) Pekerjaan non-listrik, non-instrumen, non-mobile, dan non-rotating seperti pagar dan shelter d) Perbaikan dan perawatan daerah off-plot. 3. Maintenance Planning and Turn Around Section Tanggung jawab dari MPTA adalah melaksanakan perencanaan dan pemeliharaan yang mencakup seluruh kilang LNG dan LPG di PT Badak LNG, pemeliharaan preventive dan predictive, shutdown kilang, pembiayaan operasional dan pengeluaran kapital yang meliputi proses kontrak, serta berkoordinasi mengenai pemeliharaan pipe line dengan Nita Ayu Handareni, 2711100009 12 Institut Teknologi Sepuluh Nopember



LAPORAN KERJA PRAKTIK PT. BADAK LNG Bontang-Kalimantan Timur VICO, CHEVRON, TOTAL, dan PERTAMINA. Seksi MPTA ini terbagi menjadi 3 sub seksi yaitu: a. Plant Area Sub Section b. Turnaround, PM/PdM & Projects Sub Section c. Contract,



Budget/Cost



Control,



System



Development



&



Administration Sub Section 4. Warehouse & Supply Chain Section Tanggung jawab dari warehouse & supply chain section adalah mengontrol sirkulasi investasi, pemrograman dan peramalan, memberikan persediaan material, melakukan penyimpanan barang dalam gudang, dan mendistribusikan barang pada pelanggan dengan biaya optimal dan level pelayanan yang berkualitas. Seksi ini dibagi menjadi 5 sub seksi yaitu: a. Inventory, Planning Control, Supply Chain and System Sub Section b. Receiving Sub Section c. Main Storage and Loading Sub Section d. Shutdown, Program Material & Outdoor Storage Sub Section e. Marine Engineer Sub Section 5. Machinery & Heavy Equipment Section Tanggung jawab dari Machinery & Heavy Equipment Section adalah merawat dan memperbaiki mesin yang berputar, peralatan berat yang bergerak, peralatan kelautan, dan melakukan pekerjaan pada Shop. Seksi MHE ini dibagi menjadi 4 sub seksi yaitu: a. Marine Boat and Survey Sub Section b. Welding, Machining, Heavy Equipment Sub Section c. PM, PdM, Overhaul, Repair, Tools & Administration Sub Section d. Train, Utilities, S & L, Off Plot Sub Section 6. Electrical Section Tanggung jawab Electrical Section adalah memperbaiki, memelihara, serta memasang suku cadang apabila ada kerusakan yang terjadi pada instalasi komponen elektrik di pabrik.Section ini dibagi dalam 4 sub seksi, yaitu: a. Train A – H, Utilities, Storage & Loading Sub Section Nita Ayu Handareni, 2711100009 13 Institut Teknologi Sepuluh Nopember



LAPORAN KERJA PRAKTIK PT. BADAK LNG Bontang-Kalimantan Timur b. PM – PdM I/II Sub Section c. Overhaul & Shop Sub Section d. N2/HVAC, PSF Sub Section 7. Instrument Section Instrument Section bertanggung jawab untuk melaksanakan perbaikan serta pemeliharaan alat-alat instrumen yang ada di seluruh plant, rumah sakit, laboratorium, alat-alat rumah tangga, komputer, dan alat-alat elektronika arus lemah lainnya sehingga dapat berjalan dengan baik.Peralatan instrument yang dipelihara dan diperbaiki antara lain adalah control valve, pressure/flow/temperature indicator, controller, dll. Instrument Section dibagi dalam empat sub-section yaitu: a. Module 1 & 2 Sub Section b. Micro Processor Based Maintenance Sub Section c. Preventive Maintenance Sub Section d. Electronic & Analyzer Sub Section



2.6.2 Operations Department Departemen Operasi bertanggung jawab atas berlangsungnya proses pencairan gas dan seluruh sarana penunjang lainnya. Departemen ini terbagi lagi menjadi : 1. Process Train ABCD Section Bertanggung jawab atas proses yang berlangsung di train A-D. 2. Process Train EFGH Section Bertanggung jawab atas proses yang berlangsung di train E-H. 3. Fire and Safety Bertanggung jawab atas keselamatan kerja dan bahaya kebakaran. 4. Utility 1 Section Bertanggung jawab terhadap seluruh proses sarana penunjang untuk train ABCD dan community. Sarana penunjang tersebut antara lain: pembangkit tenaga listrik, compressed air system, cooling water, unit pengolahan air boiler, nitrogen plant, unit pengolahan air minum, dan pemadam kebakaran. Nita Ayu Handareni, 2711100009 14 Institut Teknologi Sepuluh Nopember



LAPORAN KERJA PRAKTIK PT. BADAK LNG Bontang-Kalimantan Timur 6. Utility 2 Section Bertanggung jawab terhadap seluruh proses sarana penunjang untuk train EFGH dan community. 7. Storage and Loading Section Bertanggung jawab atas fasilitas proses penerimaan feed gas, fasilitas penyimpanan LNG, condensate stripping unit, nitrogen plant, dan dermaga pengapalan LNG. 8.



Marine Section Bertanggung jawab atas fasilitas penyediaan tug boat, mooring boat, serta fasilitas pendukung lainnya yang tersedia di pelabuhan.



2.6.3 Technical Department Departemen ini memiliki beberapa tugas utama, yaitu: -



Troubleshooting



untuk



permasalahan-permasalahan



yang



memerlukan analisa yang detail dan mendalam. -



Perencanaan produksi berdasarkan permintaan.



-



Quality Control / Quality Assurance (QC/QA) yang memberikan jaminan mutu terhadap produksi LNG/ LPG PT. Badak LNG.



-



Project Engineering



Technical Department ini terdiri atas beberapa section yaitu: 1. Production Planning & Energy Conservation Section Production Planning & Energy Conservation Section memiliki tugas sebagai berikut: 



Melakukan konfirmasi dengan pihak Pertamina mengenai kapasitas produksi kilang







Melakukan konfirmasi dengan produsen gas mengenai suplai feed gas







Menentukan



rencana



produksi



kilang



dengan



mempertimbangkan faktor internal dan eksternal, seperti pasokan



feed gas, permintaan buyer, kondisi operasional



pabrik, kontrak Pertamina dengan buyer, jadwal kedatangan kapal, dan lain-lain. Nita Ayu Handareni, 2711100009 15 Institut Teknologi Sepuluh Nopember



LAPORAN KERJA PRAKTIK PT. BADAK LNG Bontang-Kalimantan Timur 2. Facilities & Project Engineering Section Facilities



&



Project



Engineering



Section



bertugas



untuk



memberikan bantuan teknik dalam pembangunan dan proyek ekspansi plant, mengadakan diskusi teknis, dan mengevaluasi proyek yang berhubungan dengan mekanik, instrumen, serta listrik dalam perusahaan 3. Process & SHE Engineering Section Process & SHE Engineering Section bertanggung jawab untuk menentukan segala sesuatu yang berhubungan dengan proses produksi serta menentukan spesifikasi alat dan kemungkinan penggunaan alat atau sistem baru untuk mengoptimalkan proses produksi. Selain itu, seksi ini juga bertanggung jawab atas keselamatan



yang



berhubungan



perencanaan,



pengawasan,



dan



dengan



pemeliharaan



pengoperasian, kilang



serta



keselamatan karyawan. 4. Inspection Section Inspection Section bertanggung jawab atas kegiatan inspeksi, analisis, pembuatan prosedur perbaikan, dan pemeliharaan, serta evaluasi peralatan di plant. 5. Laboratory & Environment Control Section Laboratory & Environment Control Section berperan sebagai kontrol dari kondisi operasi yang dilaksanakan sehari-hari dengan tugas sebagai berikut: 



Quality Control dan Quality Assurance







Process Control







Technical Service







Validation Equipment and Methods







Environment Control







Problem Solving



2.6.4 Business Support Division



Nita Ayu Handareni, 2711100009 16 Institut Teknologi Sepuluh Nopember



LAPORAN KERJA PRAKTIK PT. BADAK LNG Bontang-Kalimantan Timur Business Support Division bertanggung jawab atas pengelolaan sumber daya manusia, manajemen, serta meningkatkan kemampuan dan kesejahteraan karyawan. Divisi ini terdiri atas 4 departemen yaitu: 



Human Resources and Development Department







Information and Technology Department







Procurement and Contract Department







Services Department



2.6.5 Human Resources and Development Department Departemen ini bertanggung jawab atas masalah kepegawaian dan pengembangan sumber daya manusia. Dalam menjalankan tugasnya departemen ini terbagi dalam dua seksi yaitu: 1. Training Section 2. Human Resources Service Section 2.6.6 Information and Technology Department Tanggung jawab departemen ini antara lain:  Membuat dan menjalankan sistem pengelolaan data informasi  Mengelola sistem telekomunikasi di lingkungan PT. Badak  Mengelola perpustakaan PT. Badak LNG Sementara itu, departemen ini dibagi kembali menjadi dua seksi berikut: 1. Application Technology Section 2. Network Technology Section



2.6.7 Procurement and Contract Department Procurement and Contract Department bertanggung jawab untuk mengurus kontrak seluruh pegawai dan pekerja di PT Badak LNG. Departemen ini terbagi menjadi 2 seksi, antara lain: 1. Procurement Section 2. Contract Section



2.6.8 Services Department



Nita Ayu Handareni, 2711100009 17 Institut Teknologi Sepuluh Nopember



LAPORAN KERJA PRAKTIK PT. BADAK LNG Bontang-Kalimantan Timur Services Department bertanggung jawab atas pengadaan fasilitas yang layak bagi karyawan dan keluarganya. Departemen ini terbagi atas dua seksi yaitu: 1. Community Planning & Contract Implementation Section 2. Facility Service Section



2.6.9 Accounting Operation and Control Department Accounting Operation and Control Department bertanggung jawab mengelola administrasi keuangan dan transaksi perusahaan serta membuat pembukuan perusahaan. Departemen ini terbagi atas: 1. Accounting Operation Section 2. Accounting Control Section



2.6.10 Internal Audit Department Departemen ini berada di bawah pengawasan langsung Director and Chief Executive Officer. Tugasnya adalah memeriksa keuangan dan administrasi PT. Badak LNG.



2.6.11 Safety Health Environment and Quality (SHE-Q) Department SHE-Q Department ini bertanggung jawab atas keselamatan yang berhubungan dengan pengoperasian, perencanaan, pengawasan, dan pemeliharaan kilang, serta keselamatan karyawan. Departemen ini dibagi atas beberapa seksi yaitu: 1. OCC Health & Industrial Hygiene 2. Audit & Compliance 3. SHE-Q MS



2.6.12 Corporate Strategic Planning and Business Development Department Corporate Strategic Planning and Business Development Department memiliki tanggung jawab untuk:



Nita Ayu Handareni, 2711100009 18 Institut Teknologi Sepuluh Nopember



LAPORAN KERJA PRAKTIK PT. BADAK LNG Bontang-Kalimantan Timur 



membantu departemen lain dalam mengadakan perencanaan dan pelaksanaan suatu proyek yang dilaksanakan oleh kontraktor di PT Badak LNG







melakukan evaluasi pelaksanaan kepada sistem manajemen PT Badak LNG terhadap adanya perluasan kilang yang berskala besar







sebagai koordinator PT Badak LNG pada saat pelaksanaan perluasan kilang serta mengkoordinir pelaksanaan persetujuan kontrak.



Departemen ini tediri dari Gas Processing Group dan Revenue Generating Group.



2.6.13 Corporate Secretary Department Corporate Secretary Department bertanggung jawab atas semua yang berhubungan dengan kontrol dokumen dan komunikasi baik di internal atau eksternal PT Badak LNG Bontang.



Nita Ayu Handareni, 2711100009 19 Institut Teknologi Sepuluh Nopember



LAPORAN KERJA PRAKTIK PT. BADAK LNG Bontang-Kalimantan Timur BAB III PROSES PEMBUATAN LNG



3.1 Konsep Proses Proses pencairan gas alam bertujuan memperkecil volume gas alam supaya lebih mudah ditransportasikan ke tujuan yang jauh sekalipun. Secara umum, proses pembuatan gas alam cair baik LNG maupun LPG dapat dilakukan dengan menggunakan dua proses yang berbeda. Pada proses yang pertama, gas alam dicairkan dengan menurunkan temperaturnya hingga mencapai -155 oC dengan tekanan tekanan normal atmosfir. Dalam kondisi seperti itu, gas alam dapat disimpan dalam keadaan cair. Pada proses kedua, gas alam dicairkan dengan mengaplikasikan tekanan yang besar, sementara temperaturnya dijaga pada temperatur ambient (temperatur kamar normal). Proses kedua ini dapat menjaga gas alam dalam kondisi cair, seperti yang terjadi pada tabung gas LPG yang dipakai di perumahan. Proses pembuatan LNG di PT Badak LNG dilakukan berdasarkan proses pertama. Temperatur gas alam diturunkan hingga mencapai temperatur dimana gas alam tersebut berubah menjadi cair. Operasi pendinginan ini dilakukan melalui dua siklus secara bertahap, yaitu siklus propana dan suklus sistem Multi Component Referigeration (MCR). Pada siklus propana, temperatur gas alam cair diturunkan dengan menggunakan media pendingin berupa propana. Tahap pendinginan dilanjutkan di dalam Main Heat Exchanger (MHE) berdasarkan sistem MCR. MHE ini berupa heat exchanger tegak yang terdiri atas dua bagian, yaitu warm bundle pada bagain bawah dan cold bundle pada bagian atas. Feed gas yang masuk ke MHE didinginkan terlebih dahulu pada bagian warm bundle dari temperatur -36 oC menjadi -120 oC dan tekanan 38 kg/cm2. Gas alam didinginkan lebih lanjut pada bagian cold bundle hingga berubah menjadi gas alam cair dengan temperatur sekitar -155 oC.



3.2 Proses Train Proses pembuatan LNG di PT Badak LNG dilakukan dalam suatu unit rangkaian yang disebut train. Saat ini di PT Badak LNG terdapat delapan buah Nita Ayu Handareni, 2711100009 20 Institut Teknologi Sepuluh Nopember



LAPORAN KERJA PRAKTIK PT. BADAK LNG Bontang-Kalimantan Timur train, yang diberi nama train A sampai H. Semua train pada dasarnya memiliki konstruksi yang identik, hanya berbeda pada kapasitasnya saja: train E, F, G, dan H memiliki kapasitas yang lebih besar dari pada train A, B, C, dan D. Kedelapan train ini beroperasi selama 24 jam sehari dan 7 hari seminggu secara terus menerus. Setiap train terdiri atas lima buah plant, yaitu sebagai berikut. a. Plant 1 CO2 Removal b. Plant 2 Dehydration and Mercury Removal c. Plant 3 Fractionation d. Plant 4 Refrigeration e. Plant 5 Liquefaction Berikut adalah gambar skema proses pembuatan LNG di PT Badak LNG



Gambar 3.1.Skema proses pembuatan LNG di PT Badak LNG



3.2.1 Plant 1 - Proses CO2 Removal Bertujuan untuk mengurangi kandungan CO2 yang terdapat pada gas alam sampai konsentrasinya di bawah 50 ppm menggunakan larutan amine. Kandungan CO2 harus dikurangi karena dapat mengganggu jalannya proses selanjutnya sebab CO2 memiliki titik beku jauh lebih tinggi daripada LNG yaitu sekitar -60C sehingga beresiko membeku dan menyumbat pipa Main Heat Exchanger.



Nita Ayu Handareni, 2711100009 21 Institut Teknologi Sepuluh Nopember



LAPORAN KERJA PRAKTIK PT. BADAK LNG Bontang-Kalimantan Timur Pemisahan CO2 dari feed gas dilakukan dengan proses absorbsi dengan menggunakan larutan aMDEA yang gugus utamanya adalah Methyl Dietanol Amine dengan Activator Piperazine. Rumus molekul dari aMDEA adalah : C2H4OH – N – C2H4OH



CH3 Reaksi yang terjadi pada penyerapan CO2 dengan aMDEA adalah : CO2 + H2O C2H4OH – N – C2H4OH + H2CO3



CH3



H2CO3 C2H4OH – N – C2H4OH + HCO3CH4+



Reaksi absorbsi ini bersifat reversible sehingga dengan pengaturan suhu aMDEA yang telah terpakai dapat diregenerasi. Reaksi ke kanan adalah eksotermal sedangkan reaksi ke kiri adalah reaksi endotermal.



Gambar 3. 2 Plant 1 Unit Penghilangan CO2



Nita Ayu Handareni, 2711100009 22 Institut Teknologi Sepuluh Nopember



LAPORAN KERJA PRAKTIK PT. BADAK LNG Bontang-Kalimantan Timur Deskripsi Proses Gas umpan dari Knock Out Drum (KOD) yang telah dipisahkan dari cairan hidrokarbon berat dan air, dialirkan ke kolom CO2 Absorber (1C-2) pada tekanan sekitar 47 Kg/cm2, dan suhu ± 30ºC. Kolom CO2 absorber yang digunakan memiliki 33 tray yaitu 31 tray jenis valve untuk mempertemukan feed gas dengan larutan amine dan 2 tray jenis bubble cap di bagian pencucian serta sebuah mist eliminator di bagian atas kolom absorber. Gas masuk dari bagian bawah CO2 absorber sedangkan larutan amine dengan konsentrasi 40 % berat masuk melalui bagian atas kolom dengan suhu 44ºC dan kecepatan alir 900 m3/jam. Ke dalam kolom juga diinjeksikan anti-foam untuk mencegah terjadinya foaming di dalam kolom absorber. Gas umpan yang sudah bersih dari CO2 sebelum keluar dari puncak CO2 absorber, pada tray paling atas dicuci dengan air kondensat untuk mengurangi jumlah amine yang terbawa. Kemudian gas tersebut dialirkan ke CO2 Absorber Overhead Cooler (1E-2) dengan media pendingin air laut dan selanjutnya dimasukkan ke dalam CO2 Absorber Overhead Separator (1C-3), guna dipisahkan dari cairan yang terbentuk dari gas. Gas yang telah terpisah dari cairan, akan keluar dari puncak separator dan didinginkan lagi di dalam Drier Precooler (4E10) dengan media pendingin propane cair, untuk kemudian diproses lebih lanjut pada Unit Dehidrasi dan Penghilangan Merkuri (Plant 2). Larutan amine yang telah menyerap CO2, meninggalkan kolom CO2 absorber dari bagian bawah dan mengalir ke Amine Flash Drum (1C-4) untuk memisahkan larutan amine yang kaya CO2 dengan gas umpan yang ikut terbawa. Gas dari puncak flash drum dimanfaatkan sebagai bahan bakar boiler, sedangkan amine yang kaya CO2 dilewatkan pada Amine Heat Exchanger (1E-4) dengan media pemanas larutan amine, yang telah dibersihkan dari CO2 pada Amine Regenerator (1C-5) dan Reboiler (1E-5) yang menggunakan uap bertekanan 50 psig. Larutan amine yang kaya CO2, setelah keluar dari alat penukar panas, dimasukkan ke dalam sebuah kolom regenerator dan dipanaskan oleh reboiler yang dihubungkan dengan bagian dasar amine generator. CO2, uap air, dan sebagian kecil uap amine melalui puncak Amine Regenerator dilewatkan pada Amine Regenerator Condenser (1E-7) dengan media Nita Ayu Handareni, 2711100009 23 Institut Teknologi Sepuluh Nopember



LAPORAN KERJA PRAKTIK PT. BADAK LNG Bontang-Kalimantan Timur pendingin air laut, kecuali di Train C dan D yang menggunakan fin-fan air cooler. Cairan yang terbentuk ditampung dalam Amine Regenerator Overhead Accumulator (1C-6) yang digunakan sebagai refluks untuk amine regenerator, sedangkan gas CO2 dibuang ke atmosfer melalui puncak kolom accumulator. Larutan amine yang sudah bersih dari CO2 keluar dari bagian bawah kolom amine regenerator untuk bergabung dengan amine dari reboiler, lalu dialirkan ke alat penukar panas untuk didinginkan dengan media pendinginnya adalah amine kaya CO2 yang akan masuk ke amine regenerator. Larutan amine ini keluar dari alat penukar panas amine (amine HE) lalu bergabung dengan amine dari Amine Surge Tank (1D-1), dan selanjutnya dipompakan kembali ke kolom CO2 absorber, setelah sebelumnya dilewatkan pada alat pendingin Lean Amine Precooler (1E-9) yang berupa fin-fan cooler dan Trim Cooler (1E-3) dengan media pendingin air laut. Untuk menjaga kebersihan larutan amine dari hidrokarbon dan kotoran lainnya, ± 10 % dari aliran amine dialirkan ke Mechanical Filter (1Y-1) dan Carbon Treater (1C-7) dan selanjutnya ditampung dalam Amine Surge Tank (1D-1). Bila larutan amine berkurang akibat penguapan maupun kebocoran yang terjadi, maka perlu dilakukan penambahan amine murni, yang dicampur dengan larutan amine yang ada.



Gambar 3.3. Plant 1 Gas Purification Unit Nita Ayu Handareni, 2711100009 24 Institut Teknologi Sepuluh Nopember



LAPORAN KERJA PRAKTIK PT. BADAK LNG Bontang-Kalimantan Timur 3.2.2 Plant 2 - Gas Dehidration and Mercury Removal Unit Plant 2 berfungsi untuk menghilangkan uap air sampai di bawah uap air 0,5 ppm dengan proses absorbsi dan menurunkan kadar Merkuri (Hg) sampai 0,01 ppb. Uap air perlu dihilangkan, karena akan membeku pada proses pendinginan gas alam sehingga dapat menyumbat tube pada heat exchanger. Merkuri harus dihilangkan karena dapat bereaksi dengan Aluminium membentuk senyawa amalgam yang bersifat korosif dan merusak tube-tube yang terbuat dari Aluminium. Untuk menghilangkan uap air, digunakan tiga buah bed drier yang bekerja secara bergantian. Dua bed drier berada dalam keadaan beroperasi (service) dan satu ada dalam keadaan stand by sesuai program. Absorbent yang digunakan untuk memisahkan H2O adalah molecular sieve type 4A dan Allundum. Sementara itu untuk menghilangkan Merkuri digunakan Bed Mercury Removal yang berisi Sulfur Impregnated Activated Charcoal dimana Merkuri akan bereaksi dengan absorbent membentuk senyawa HgS.



Gambar 3.4. Plant 2 Unit Penghilangan Merkuri dan Air Deskripsi Proses Gas yang telah bebas dari CO2 dari Plant 1 didinginkan dalam suatu Evaporator (4E-10) menggunakan media pendingin refrigerant propane sampai suhu sekitar 18C. Kemudian dialirkan ke dalam Drier Separator Decanter (2C-1) Nita Ayu Handareni, 2711100009 25 Institut Teknologi Sepuluh Nopember



LAPORAN KERJA PRAKTIK PT. BADAK LNG Bontang-Kalimantan Timur untuk dipisahkan dari air dan hidrokarbon berat. Air dan hidrokarbon berat dikirim ke Condensate Stabilizer Unit untuk diproses lebih lanjut, sedangkan gas dari bagian atas separator akan dialirkan ke dalam Fixed Bed Drier Unit (2C2A/B/C) yang berisi molecular sieve type 4A dan Allundum ball. Gas umpan tersebut dikeringkan hingga dicapai kadar air maximum 0,5 ppm. Keluar dari drier, gas kemudian disaring pada Drier After Filter (2Y-1A) untuk menghilangkan partikel molecular sieve yang mungkin terbawa oleh gas, dimana rumus molecular sieve adalah : (Na2O2)x(SiO2)y(Al2O2)x(H2O)z Gas yang telah disaring kemudian dilewatkan pada Mercury Removal Vessel (2C-4) untuk menyerap Merkuri yang terkandung dalam gas umpan. Sebagai penyerap digunakan karbon aktif yang telah diimpregnasi dengan belerang. Zat ini mampu menyerap Merkuri sampai kadar maksimum 0,01 gr/m3 (0,01 ppbw). Merkuri terabsorbsi secara kimiawi karena bereaksi dengan Sulfur membentuk HgS di permukaan karbon aktif sementara senyawa Merkuri Organic terabsorbsi secara fisik di permukaan karbon aktif. Gas yang keluar kemudian disaring lagi dengan Mercury Removal After Filter (2Y-1B) untuk dipisahkan dari absorber yang mungkin terbawa. Gas yang sudah kering ini dialirkan ke Medium Level Propane Evaporator (4E-13). Dari sini gas akan diproses lebih lanjut oleh Scrub Column (3C-1).



3.2.3 Plant 3 - Fractination Unit Proses ini bertujuan untuk memisahkan fraksi-fraksi methane, ethane, propane, butane, dan hidrokarbon berat. Fraksi ringan yang sebagian besar terdiri dari methane akan menjadi umpan bagi Main Heat Exchanger (5E-1). Propane dan butane akan diolah menjadi LPG dan media pendingin serta sebagai make-up MCR. Ethane akan diinjeksikan ke feed gas untuk menaikkan HHV (nilai bakar) dari LNG dan sebagian disimpan sebagai cadangan make-up MCR. Hidrokarbon berat akan dikirim ke Plant-16 sebagai kondensat.



Nita Ayu Handareni, 2711100009 26 Institut Teknologi Sepuluh Nopember



LAPORAN KERJA PRAKTIK PT. BADAK LNG Bontang-Kalimantan Timur



Gambar 3. 5 Plant 3 Unit Pemisahan Hidrokarbon Berat Deskripsi Proses Gas dengan suhu sekitar -28,5°C dimasukkan ke da1am Scrub Column (3C-1). Pada temperatur tersebut hidrokarbon berat yang terkandung dalam gas umpan akan mengembun dan berada di bagian bawah kolom. Sebuah reboiler dengan pemanas uap air bertekanan 50 psig dan temperatur  150°C memberikan panas untuk memisahkan hidrokarbon berat dengan hidrokarbon ringan. Hasil puncak Scrub Column didinginkan di Scrub Column Overhead Condenser (4E12) dengan pendingin propana sampai suhu -35°C dan selanjutnya masuk ke Scrub Column Condenser Drum (3C-2) untuk memisahkan kondensat. Gas yang keluar dari bagian atas drum tersebut adalah sebagai gas umpan ke unit utama pembuatan LNG. Cairan hidrokarbon dari dasar Scrub Column dialirkan ke sebuah cooler dengan media pendingin air laut selanjutnya masuk ke Kolom Deethanizer (3C-4) yang memiliki 50 tray, untuk memisahkan ethane dengan komponen yang lebih berat lainnya. Pemanasan dilakukan dalam suatu reboiler dengan media pemanas uap bertekanan 150 psig dengan suhu sekitar 200°C. Uap dari puncak Kolom Deethanizer (3C-4) diembunkan dalam sebuah kondensor dengan media pendingin refrigerant propane, kemudian ditampung dalam sebuah Condensate Drum. Gas yang tidak ikut mengembun dialirkan sebagai bahan bakar boiler yang Nita Ayu Handareni, 2711100009 27 Institut Teknologi Sepuluh Nopember



LAPORAN KERJA PRAKTIK PT. BADAK LNG Bontang-Kalimantan Timur sebelumnya dipanaskan ter1ebih dahulu di dalam sebuah heater dengan media pemanas uap bertekanan 50 psig. Sedangkan cairan ethane digunakan sebagai refluks. Produksi ethane dikirim ke tangki penampungan yang siap untuk digunakan sebagai make-up pada MCR system, kelebihan produksi ethane dimasukkan ke dalam gas umpan (reinjeksi) ke dalam Main Heat Exchanger (5E1) untuk menaikkan nilai kalor produk LNG. Cairan dari dasar kolom Deethanizer (3C-4) dialirkan ke Column Depropanizer (3C-6) untuk memisahkan komponen propane dengan komponen yang lebih berat dan dipanaskan dalam suatu reboiler dengan media pemanas uap bertekanan 50 psig. Kolom Depropanizer (3C-6) ini memiliki 47 tray. Uap dari puncak Column Depropanizer (3C-6) diembunkan dalam sebuah kondenser dengan media pendingin air laut kemudian ditampung dalam sebuah Overhead Drum Propane. Propane yang digunakan sebagai produk LPG yang sebelumnya didinginkan pada sebuah Propane Return Subcooler (3E-12) dengan propane refrigerant. Pada Train E-H, propane didinginkan lebih lanjut pada LNG Flash Exchanger (5E-2) dengan media pendingin uap produksi LNG. Cairan hidrokarbon dari dasar Column Depropanizer (3C-6) dialirkan ke Column Debuthanizer (3C-8) yang memiliki 29 tray. Sebuah reboiler dengan media pemanas uap air bertekanan 50 psig digunakan untuk memisahkan komponen butane dengan komponen yang lebih berat. Cairan butane yang terbentuk digunakan sebagai refluks dan sebagai recycle ke dalam Column Overhead Drum Scrubber untuk menambah refluks di Column Scrubber agar diperoleh gas umpan yang memenuhi spesifikasi. Butane dikirim sebagai LPG butane yang sebelumnya didinginkan dulu pada sebuah Return Sub Cooler dengan media pendingin refrigerant propane. Gas yang tidak ikut mengembun di dalam drum dialirkan ke sistem fuel gas sebagai bahan bakar boiler. Pada Train A-D, ada suatu unit tambahan Propane and Butane Splitter. Butane yang dihasilkan Debutanizer (3C-8) masih memiliki kandungan propane yang cukup tinggi (berdasarkan hasil analisa laboratorium), sehingga dipisahkan lebih lanjut pada unit splitter ini. Propane dan Butane yang telah dipisahkan akan dikirim ke LPG Storage. Cairan dari dasar Kolom Debutanizer (3C-8) dipompakan ke Condensate Stabilizer (Plant-16) untuk diproses lebih lanjut, atau Nita Ayu Handareni, 2711100009 28 Institut Teknologi Sepuluh Nopember



LAPORAN KERJA PRAKTIK PT. BADAK LNG Bontang-Kalimantan Timur dapat juga dikirim langsung ke tangki penampungan di Plant-20 dengan terlebih dahulu melalui sebuah alat pendingin dengan media pendinginnya air laut.



3.2.4 Plant 4 - Refrigeration Unit Ada dua macam sistem refrigerasi yang digunakan dalam proses pembuatan LNG, yaitu : 1. Sistem pendinginan propane : digunakan untuk mendinginkan feed gas selama dalam proses pemurnian, fraksinasi hingga mencapai titik embunnya dan pendinginan Multi Component Refrigerant. 2. Sistem pendinginan Multi Component Refrigerant (MCR) : digunakan untuk mendinginkan MCR dan mendinginkan serta mencairkan gas alam hingga menjadi LNG di MHE.



Gambar 3. 6 Plant 4 Unit Pendinginan Propana Deskripsi Proses Sistem Pendinginan Propane Sistem pendinginan propane ini memberikan pendinginan yang diperlukan oleh gas umpan untuk mengembunkan air atau zat-zat hidrokarbon selama gas alam mengalami proses. Propane ini juga memberikan pendinginan untuk MCR dan pendinginan di bagian fraksinasi. Pendinginan untuk gas alam, MCR, fraksinasi terjadi pada tahap evaporasi dari propane dimana penguapan propane cair mengambil panas laten dari gas yang difraksinasi. Di dalam sistem pendingin propane digunakan tiga tingkat pendinginan, yaitu :



Nita Ayu Handareni, 2711100009 29 Institut Teknologi Sepuluh Nopember



LAPORAN KERJA PRAKTIK PT. BADAK LNG Bontang-Kalimantan Timur 1. Propane cair dengan tekanan 7 Kg/cm2 dapat mendinginkan sampai 18°C, (high level propane). 2. Propane cair dengan tekanan 3,1 Kg/cm2 dapat mendinginkan sampai -4°C (medium level propane). 3. Propane cair dengan 0,1 Kg/cm2 dapat mendinginkan sampai temperatur 34°C (low level propane). Propane cair tersebut semuanya dalam keadaan cair jenuh (saturated liquid). Uap propane mengalir menjadi umpan di suction Kompresor 3 Stage (4K-1). Kompresi dilakukan secara polytropic. Uap propane pada tekanan tinggi dapat dicairkan kembali dengan pendinginan menggunakan air laut. Propane cair mempunyai temperatur dan tekanan yang relatif tinggi pada kondisi cair jenuh (60°C dan tekanan 14 Kg/cm2). Gas propane yang ditekan pada kompresor (4K-l) akan keluar dari discharge dengan tekanan 13,9 Kg/cm2 pada temperatur 65°C. Gas kemudian mengalir ke Propane Desuperheater (4E-1A/B), dimana propane ini didinginkan sampai temperatur 40°C. Kemudian propane didinginkan dan diembunkan pada Kondensor (4E-2A/B) pada tekanan 12,5 Kg/cm2, dengan pendingin air laut sampai mencapai temperatur 37°C. Propane cair dari (4E-2) mengalir ke Propane Acummulator (4C-1). Vent Condensor (4E-3) akan melepaskan gas-gas yang tidak mengembun, keluar dari sistem propane ke Blow Down. Uap propane masuk ke sistem pendinginan dari Bottom High Level Propane Evaporator (4E-10 dan 4E-7). Jumlah yang diperlukan diatur dengan memperhatikan level pada Propane Acummulator (4C-1) secara auto. Sebagian besar propane dari (4C-1) diekspansikan ke dalam Propane Flash Drum (4C-2) tekanan tinggi (7,1 Kg/cm2). Propane cair dari (4C-1) juga disemprotkan ke High Level Propane Evaporator (4E-10) pada tekanan 7,2 Kg/cm2 dan juga ke MCR High Level Propane Evaporator (4E-7). Uap propane dari (4C-1) ini masuk ke (4C-12) untuk memisahkan cairannya sebelum dihisap oleh Compressor Propane (4K-1). Propane cair dari Propane Flash Drum disemprotkan ke dalam Medium Propane Evaporator (4E-8) untuk mendinginkan MCR dan Feed Medium Level Propane Evaporator (4E-13). Uap dari kedua evaporator ini kembali ke (4C-3) dan dipisahkan cairannya sebelum dihisap kompresor pada Stage 2. Nita Ayu Handareni, 2711100009 30 Institut Teknologi Sepuluh Nopember



LAPORAN KERJA PRAKTIK PT. BADAK LNG Bontang-Kalimantan Timur Propane cair dari Propane Evaporator diekspansikan pada tekanan 0,2 Kg/cm2 di dalam (4E-13) dan Overhead Condenser (4E-14). Dari (4E-12) ini propane juga mengalir ke Propane Refrigerant Drum (3C-10) di bagian fraksinasi pada tekanan 0,2 Kg/cm2. Uap-uap propane dari exchanger dan refrigerant drum di bagian fraksinasi (3C-10) kembali ke Propane Flash Drum (4C-4) kemudian dihisap kompresor (4K-l). Pendingin propane untuk bagian fraksinasi didapat dari Propane Evaporator tekanan sedang (4E-12) menga1ir ke Propane Drum untuk fraksinasi di (3C-10). Propane memberikan pendingin untuk De-ethanizer Condenser (3E-5), Propane Return Subcooler (3E-12), dan Butane Return Subcooler (3E-13). Propane dari pendingin-pendingin ini menguap mengalir kembali ke (3C-10) kemudian propane mengalir ke (4C-4) melalui (4C-5).



Gambar 3.7. Sistem Pendingin Propane



Deskripsi Proses Sistem Pendingin MCR (Multi Component Refrigerant) MCR yang digunakan memiliki komposisi dalam persen basis kering : N2 (02,0 – 02,2 %), Cl (40,0 – 46,0 % ), C2 (45,0 – 50,0 %), C3 ( 02,0 – 06,0 %), C4+ (00,0 – 01,0 %). Tujuan dari pendinginan dengan Multi Component Refrigerant (MCR) ini adalah untuk mendinginkan gas umpan dan mencairkannya dalam Main Heat Exchanger (5E-1) dan mendinginkan gas MCR sendiri. Multi komponen ini terdiri dari N2, Cl, C2, dan C3. Kompresi MCR dilakukan dengan dua tahap, yaitu dengan kompresor (4K-2) dan (4K-3). MCR masuk ke kolom (4C-7) untuk memisahkan MCR cair dan uap, dimana sebagai feed (4C-7) adalah Nita Ayu Handareni, 2711100009 31 Institut Teknologi Sepuluh Nopember



LAPORAN KERJA PRAKTIK PT. BADAK LNG Bontang-Kalimantan Timur uap dari hasil pendinginan di (5E-1). Uap MCR dari (4C-7) keluar dengan temperatur -40°C kemudian masuk ke tahap pertama (4K-2) dengan tekanan 3 Kg/cm2. Kemudian keluar dari (4K-2) dengan temperatur 71°C dan tekanan 14 Kg/cm2. Aliran MCR ini kemudian didinginkan dengan air laut di Exchanger (4E5) hingga temperaturnya 32°C. Selanjutnya masuk ke kompresor tahap kedua (4K-3) dengan tekanan 14 Kg/cm2. Dari (4K-3) MCR keluar pada temperatur 130°C dan tekanan 47 Kg/cm2, kemudian didinginkan oleh Exchanger (4E-6) menggunakan air laut hingga mencapai temperatur 30°C. MCR kemudian mengalir ke Propane Evaporator dilanjutkan ke Medium Level Propane Evaporator (4E-8), hingga keluar pada temperatur -5°C. Keluar dari Medium Level Propane Evaporator (4E-8), MCR masuk (4E-9) pada temperatur -32°C. Aliran ini ke Separator (5C-l), dimana komponen cair dan uap akan terpisah. Fase cair lebih banyak mengandung ethane dan propane, sedangkan fase gas banyak mengandung nitrogen dan metane.



Gambar 3. 8 Sistem Pendingin MCR 3.2.5 PLANT 5 - Liquefaction Unit Plant ini berfungsi untuk mencairkan feed gas menjadi LNG dengan media pendingin MCR di dalam Main Heat Exchanger yang merupakan tahap akhir dari proses pembuatan LNG. Pada bagian ini gas alam dari Scrub Column Condensate drum (3C-2) dicairkan dengan menggunakan medium pendingin MCR dalam Nita Ayu Handareni, 2711100009 32 Institut Teknologi Sepuluh Nopember



LAPORAN KERJA PRAKTIK PT. BADAK LNG Bontang-Kalimantan Timur Main Heat Exchanger (5E-1). Refrigerant campuran ini terdiri dari Nitrogen (N2), Methane (C1), Ethane (C2), dan Propane (C3).



Uraian Proses MCR dialirkan dari Evaporator (4E-9) menuju kolom MR High Pressure Separator (5C-1). Kolom ini bertekanan 46 Kg/cm2g berfungsi untuk memisahkan MCR menjadi dua fasa, yaitu fasa gas yang sebagian besar terdiri dari N2 dan C1, dan fasa cair yang sebagian besar terdiri dari C2 dan C3 . Fasa gas dan cair MCR masuk pada bagian bawah (5E-1) dalam tube yang berbeda sebagai pendingin. Feed gas dari (3C-2) masuk ke (5E-1) pada bagian bawah pada sisi tube pada temperatur sekitar -36,5oC dengan tekanan 38 Kg/cm2g. Kolom pendingin (5E-1) merupakan suatu heat exchanger vertikal yang terdiri dari dua bagian, yaitu Warm Bundle dan Cold Bundle. Pada Warm Bundle, ketiga aliran masuk (MCR uap, MCR cair, feed gas) dialirkan ke atas. Pada akhir Warm Bundle, MCR cair dialirkan melalui kerangan Joule-Thomson 5FV-2 sehingga tekanannya turun menjadi 2,5 Kg/cm2g dengan temperatur -129oC. Kemudian MCR cair ini ditampung pada Warm End Pressure Phase Separator yang berada di dalam shell (5E-1) dan disaring di (5Y-4). Selanjutnya MCR ini didistribusikan pada bagian atas Warm Bundle, bergabung dengan MCR uap yang datang dari Shell Cold Bundle. MCR cair dalam Shell Warm Bundle ini berkontak dengan tiga aliran yang masuk sehingga temperatur MCR uap, MCR cair, dan feed gas diturunkan sampai mendekati titik embunnya. Uap MCR yang ada dalam shell Main Heat Exchanger keluar pada bagian bawah dan masuk ke kolom MR First Stage Suction Drum (4C-7), lalu uapnya masuk ke kompresor MR First stage Compressor (4K-2) dengan tekanan hisap 2,1 Kg/cm2g dan keluar dengan tekanan 14 Kg/cm2g. Keluaran MCR didinginkan pada pendingin Compressor Intercooler (4E-5A/B) dengan pendingin air laut, selanjutnya masuk ke kolom MR Second Stage Suction Drum (4C-8). Uap MCR dihisap oleh kompresor MR Second Stage Compresor (4K-3) dan keluar dengan tekanan 50 Kg/cm2g. Keluaran ini didinginkan lagi pada MR Compressor Aftercooler (4E-6) dan didinginkan lebih lanjut dalam Evaporator Propane secara berturut-turut pada MCR High Level Propane Nita Ayu Handareni, 2711100009 33 Institut Teknologi Sepuluh Nopember



LAPORAN KERJA PRAKTIK PT. BADAK LNG Bontang-Kalimantan Timur Evaporator (4E-7), dan MCR Medium Level Propane Evaporator (4E-8), dan MCR Low Level Propane Evaporator (4E-9) kemudian masuk ke kolom (5C-1) untuk kembali mendinginkan feed gas di Main Heat Exchanger. Pada bagian Cold Bundle, MCR uap dan feed gas dari Warm Bundle yang mulai terkondensasi didinginkan lebih lanjut. Di puncak Cold Bundle, MCR dilewatkan pada kerangan Joule-Thomson 5PV-15 sehingga tekanan turun menjadi 2,6 Kg/cm2g dengan temperatur -151oC. MCR ditampung pada Low Pressure Separator dan di distribusikan di bagian shell Cold Bundle untuk mendinginkan MCR uap dan feed gas dalam tube. Feed gas meninggalkan puncak Main Heat Exchanger dalam keadaan cair pada temperatur sekitar -149oC dengan tekanan 24 Kg/cm2g. Kemudian LNG dimasukkan ke dalam kolom LNG Flash Drum (5C-2), diturunkan tekanan menjadi 0,25 Kg/cm2g dengan temperatur -160oC. LNG kemudian dipompa ke LNG storage.



3.3 UTILITIES Utilities merupakan sarana penunjang untuk memenuhi kebutuhan yang diperlukan dalam proses pengolahan gas alam serta penyediaan air dan listrik untuk community. Utilities terbagi atas On-Plot Utilities dan Off-Plot Utilities. 3.3.1 On-Plot Utilities On-Plot Utilities meliputi beberapa plant untuk penyediaan kebutuhan yang diperlukan proses di dalam pabrik, yaitu : a.



Plant 29 (Nitrogen Plant) Pada plant ini, udara dari plant 35 yang telah dibersihkan dari H2O dan CO2



dimasukkan ke dalam coldbox dan dengan cara destilasi pada temperatur rendah (160oC) udara dipisahkan menjadi N2 dan O2. Gas Nitrogen dikirim ke sistem distribusi sedangkan O2-nya dibuang ke atmosfer. Nitrogen (N2) digunakan sebagai bahan campuran MCR, untuk purging (pembebasan gas yang mudah terbakar atau menghambat proses), serta dipakai sebagai blanketing pada operasi. b. Plant 31 (Steam and Power Generation) Plant ini berfungsi sebagai sarana penyedia steam dan listrik. Di kilang LNG Bontang terdapat 21 Boiler yang digunakan untuk menghasilkan steam. Nita Ayu Handareni, 2711100009 34 Institut Teknologi Sepuluh Nopember



LAPORAN KERJA PRAKTIK PT. BADAK LNG Bontang-Kalimantan Timur Sedangkan untuk memenuhi kebutuhan listrik terdapat 13 unit turbin uap/generator dengan kapasitas 12,5 MW, 1 turbin gas/generator dengan kapasitas 12,5 MW serta 1 Diesel/Generator dengan kapasitas 5 MW. c.



Plant 35 (Compressed Air System) Plant ini menyediakan udara bertekanan yang dipakai untuk keperluan



instrumentasi di pabrik, dan sebagai keperluan lainnya. Terdiri dari : Empat unit kompressor centrifugal dengan tenaga listrik 900 HP,



1.



masing-masing mempunyai kapasitas 500 SCFD. Satu unit kompressor torak dengan tenaga diesel sebagai penggerak



2.



150



HP, mempunyai kapasitas 500 SCFD Pada pengoperasian normal diperlukan 2 unit kompressor dengan tekanan udara + 9.1 Kg/cm2, udara bertekanan ini digunakan sebagai : 



Udara/angin untuk pembersihan di bengkel dan lain-lain.







Udara/angin untuk instrumentasi.







Sebagai bahan baku untuk pembuatan nitrogen.



3.3.2 Off-Plot Utilities Pada daerah Off-Plot Utilities terdapat beberapa plant yang terdiri sebagai berikut: a.



Plant 32 (Cooling Water Plant) Plant ini menyediakan air laut untuk pendinginan pada proses pembuatan



LNG. Peralatan utama di Plant 32 adalah 22 buah pompa air laut. Air laut tersebut sebelum didistribusikan ke proses train terlebih dahulu dibersihkan oleh sodium hypochlorite (NaOCl) untuk mengurangi kandungan chlorin hingga maksimum 1 ppm. b. Plant 33 (Fire Water System) Plant ini menyediakan air yang diperlukan untuk pemadam kebakaran (air tawar dan air laut). Terdapat beberapa pompa untuk keperluan tersebut, sedangkan tekanan sistem perpipaannya dijaga secara kontinu yaitu sekitar



12 Kg/cm2



dengan menggunakan Jocky Pump, sehingga siap dipakai jika diperlukan. c.



Plant 36 (Water Treating Plant for Boiler) Plant ini berfungsi untuk menyediakan air yang sudah diolah untuk keperluan



pembuatan steam (uap air) serta make-up air untuk penambahan kebutuhan Nita Ayu Handareni, 2711100009 35 Institut Teknologi Sepuluh Nopember



LAPORAN KERJA PRAKTIK PT. BADAK LNG Bontang-Kalimantan Timur pembuatan steam. Sebagian besar air yang dibuat menjadi steam berasal dari steam condensate dari proses ataupun turbin-turbin. d. Plant 34 (Sewer and Sewage Plan) Plant ini berfungsi sebagai pengolah air limbah untuk dinetralkan sebelum air tersebut dibuang ke laut. e.



Plant 48-49 (Water Treating Plant) Plant ini berfungsi untuk mengolah air dari sumur yang akan dipakai untuk



keperluan di pabrik ataupun community.



3.4 STORAGE DAN LOADING Penyimpanan bertujuan untuk menampung LNG yang dihasilkan sebelum dimuat ke kapal, sedangkan pengapalan bertujuan untuk membawa LNG ke negara pembeli. Tugas utama yang ditangani oleh Storage & Loading Section adalah sebagai berikut : 1.



Menampung dan menyimpan hasil produksi LNG dan LPG hingga pengapalannya.



2.



Menanggulangi sistem blowdown, flare dan burn pit.



3.



Memproduksi gas nitrogen dan gas cair untuk keperluan LNG tanker. Beberapa plant berhubungan dengan tugas tersebut yaitu :



a.



Plant 15 (Pendinginan LPG Prophane dan Buthane) Pada plant ini hasil prophane (-40C) dan buthane (-4C) didinginkan hingga



temperatur penyimpanannya pada tekanan sedikit di atas atmosfer. Beberapa peralatan utama unit pendinginan LPG antara lain; Warm Heat Exchanger (15E3) dan Cold Heat Exchanger (15E-4), serta refrigerant unit berupa Kompresor (15K-1), Desuperheater (15E-1), Refrigerant Condenser (15E-2) dan Accumulator (15C-1). b. Plant 16 (Condensate Stabilizer) Plant ini digunakan untuk mengolah cairan-cairan hidrokarbon berat dari Knock Out Drum (KOD) dan proses train menjadi bahan bakar (condensate) untuk kendaraan. Sedangkan gas-gas yang dihasilkan oleh unit ini, digunakan sebagai bahan bakar boiler dan sebagian lagi dikembalikan ke Plant 21 dengan kompressor. Sebagian besar condensate tersebut dikirim kembali ke lapangan Nita Ayu Handareni, 2711100009 36 Institut Teknologi Sepuluh Nopember



LAPORAN KERJA PRAKTIK PT. BADAK LNG Bontang-Kalimantan Timur Muara Badak sedangkan sebagian kecil dipakai sebagai bahan bakar kendaraan di PT Badak LNG. Kapasitas produksi unit Plant 16 sekitar 210 m3/jam. c.



Plant 17 (LPG Storage Tanks) Pada plant ini terdapat 3 buah tanki penampungan produk propane dan 2 buah



tanki penampungan untuk butane dengan kapasitas masing-masin 40.000 m3. Setiap tanki dilengkapi dengan 2 buah pompa loading dengan kapasitas masingmasing 2.500 m3/jam dan 1 buah pompa sirkulasi dengan kapasitas 50 m3/jam. Pompa-pompa tersebut digunakan untuk memompakan LPG ke kapal melalui 2 transfer line, sedangkan pompa sirkulasi berfungsi untuk mensirkulasikan LPG dari satu tangki ke tangki yang lain melalui loading dock II dan loading dock III selama tidak ada LPG loading. Hal ini dimaksudkan agar jaringan LPG loading line tetap dingin. Uap propane yang timbul dari tangki dicairkan kembali oleh Kompressor (17K-1) untuk dikembalikan ke tangki propane setelah didinginkan. Sistem pengukuran pemuatan LPG ke kapal yang dipakai adalah switch meter prover propane dan butane. d. Plant 19 (Relief and Blowdown System) Pada plant ini, cairan gas bocoran dikumpulkan dari proses train kemudian dikirim ke tempat yang aman untuk dibakar. Ada tiga jenis alat pembakaran yang dipakai yaitu : 1.



Dry Flare System, untuk menyalurkan dan membakar gas hydrocarbon kering (tanpa H2O).



2.



Wet Flare System, untuk menyalurkan dan membakar gas hydrocarbon yang masih mangandung H2O.



3.



Burn Pit dan Liquid Disposal System, untuk menyalurkan dan membakar buangan hydrocarbon cair dari process train.



e.



Plant 20 (Tangki Penampung Produk Refrigerant) Cairan hasil refrigerant dari proses train ditampung pada tangki-tangki (20C-



1A/B) dan (20C-3A/B). Refrigerant tersebut disimpan dan siap dipakai sebagai make-up kebutuhan refrigerant pada proses train. Sedangkan condensate dari Plant 16 ditampung di tangki (20D-4).



Nita Ayu Handareni, 2711100009 37 Institut Teknologi Sepuluh Nopember



LAPORAN KERJA PRAKTIK PT. BADAK LNG Bontang-Kalimantan Timur f.



Plant 21 Knock Out Drum (KOD) Plant 21 meliputi sistem perpipaan yang menghubungkan Muara Badak



hingga kilang LNG Bontang. Terdapat 8 buah tangki KOD yang berfungsi untuk memisahkan antara gas dan cairan hidrokarbon sebelum dialirkan ke proses train untuk diolah menjadi LNG. Jaringan pipa bahan baku gas alam dari Muara Badak, terdiri dari dua buah jaringan pipa berukuran 36” dan dua buah jaringan pipa berukuran 42”. Pada pipa gas dari Muara Badak diluncurkan bola pembersih (scrapper/brush pig) dengan tekanan operasi 720 psig, untuk membawa cairan yang tertinggal pada pipa, yang kemudian diterima oleh 4 unit Pig receiver 36” dan 42”. g.



Plant 24 (LNG Tank and Loading Dock) Plant ini terdiri dari tangki-tangki LNG dan Loading Dock. Produk LNG dari



proses train ditampung pada 6 tangki LNG (24D-1/2/3/4/5/6) dimana empat tangki berkapasitas 95.000 m3 dan dua tangki berkapasitas 126.500 m3. Untuk pemuatan LNG ke kapal terdapat 3 unit Loading Dock yaitu : 



Loading Dock 1 terdapat 4 buah LNG Loading Arm dan 1 LNG Boil-Off Loading Arm.







Loading Dock 2 dan 3 yang masing-masing terdapat 4 buah LNG Loading Arm dan 1 LNG Boil-Off Loading Arm, serta 3 buah LPG Loading Arm dan 1 LPG Boil-Off Loading Arm.



h. Plant 38 (Sistem Gas Bahan Bakar) Plant ini digunakan untuk menampung dan menyediakan kebutuhan bahan bakar boiler. Bahan bakar boiler (fuel system) tersebut didapatkan dari sisa uap LNG dari Kompresor (2K-1) pada masing-masing proses train serta dari Boil-Off Kompresor (24K). i.



Plant 39 (Nitrogen generator) Pada plant ini, 2 unit generator digunakan untuk mengolah udara sebagai



bahan baku dengan produk nitrogen cair dan gas. Setelah melewati proses, nitrogen cair ditampung di tangki-tangki penampungan sebagai cadangan atau untuk memenuhi permintaan kapal-kapal LNG, sedangkan produk Nitrogen gas untuk kebutuhan operasional kilang LNG.



Nita Ayu Handareni, 2711100009 38 Institut Teknologi Sepuluh Nopember



LAPORAN KERJA PRAKTIK PT. BADAK LNG Bontang-Kalimantan Timur



TUGAS KHUSUS



Nita Ayu Handareni, 2711100009 i Institut Teknologi Sepuluh Nopember



LAPORAN KERJA PRAKTIK PT. BADAK LNG Bontang-Kalimantan Timur DAFTAR ISI Halaman Judul ...................................................................................................... i Daftar Isi.............................................................................................................. ii Daftar Gambar .................................................................................................... iv Daftar Tabel......................................................................................................... v Bab 1 Pendahuluan .............................................................................................. 1 1.1 Latar Belakang ........................................................................................ 1 1.2 Tujuan .................................................................................................... 1 1.3 Ruang Lingkup dan Batasan Masalah...................................................... 1 1.4 Metodologi Penulisan ............................................................................. 2 1.5 Sistematika Penulisan ............................................................................. 2 Bab 2 Tinjauan Pustaka........................................................................................ 3 2.1 Pile (Tiang Pancang) .................................................................................. 3 2.1.1 Definisi Pile (Tiang Pancang) .............................................................. 3 2.1.2 Fungsi Pile (Tiang Pancang) ................................................................ 3 2.1.3 Jenis Pile (Tiang Pancang) ................................................................... 4 2.2 Marine Fouling........................................................................................... 6 2.2.1 Definisi Marine Fouling ....................................................................... 6 2.2.2 Faktor Pertumbuhan Marine Fouling ................................................... 7 2.2.3 Kerugian Akibat Fouling...................................................................... 9 2.2.4 Pencegahan Marine Fouling ............................................................... 10 2.3 Proteksi Katodik ....................................................................................... 11 2.4 Marine Growth Preventer (MGP) ............................................................. 12 2.5 Mekanisme Kegagalan .............................................................................. 14 Bab 3 Analisa Data dan Pembahasan.................................................................. 17 3.1 Data .......................................................................................................... 17 3.1.1 Spesifikasi Pile .................................................................................. 17 3.1.2 Spesifikasi Pile Protection ................................................................. 17 3.1.3 Spesifikasi Marine Growth Preventer (MGP)..................................... 17 3.1.4 Kondisi Pile ....................................................................................... 18 3.1.5 Permasalahan ..................................................................................... 19 3.2 Pembahasan .............................................................................................. 19 Nita Ayu Handareni, 2711100009 ii Institut Teknologi Sepuluh Nopember



LAPORAN KERJA PRAKTIK PT. BADAK LNG Bontang-Kalimantan Timur 3.2.1 Analisa Pengaruh Marine Fouling pada Pile ...................................... 19 3.2.1.1 Pengaruh Terhadap Korosi ..................................................... 19 3.2.1.2 Pengaruh Terhadap Proteksi Katodik ...................................... 21 3.2.1.3 Pengaruh Terhadap Struktur ................................................... 23 3.2.2 Analisa Marine Growth Preventer (MGP) pada Pile .......................... 24 3.2.3 Analisa Metode Alternatif .................................................................. 25 Bab 4 Kesimpulan.............................................................................................. 28 Daftar Pustaka .................................................................................................... vi



Nita Ayu Handareni, 2711100009 iii Institut Teknologi Sepuluh Nopember



LAPORAN KERJA PRAKTIK PT. BADAK LNG Bontang-Kalimantan Timur DAFTAR GAMBAR



Gambar 2.1 Marine fouling menempel pada Pile .................................................. 6 Gambar 2.2 Contoh Impressed Current Cathodic Protection ............................... 12 Gambar 2.3 Sistem MGP dengan tenaga laut...................................................... 13 Gambar 2.4 Anode MGP.................................................................................... 13 Gambar 2.5 NaOCl Generator ........................................................................... 14 Gambar 3.1 Marine Growth Preventer................................................................ 18 Gambar 3.2 Proses korosi yang disebabkan oleh SRB ........................................ 20 Gambar 3.3 Mekanisme korosi pitting yang disebabkan oleh fouling ................. 21 Gambar 3.4 Pengaruh fouling pada potensial katodik yang dibutuhkan untuk melindungi baja ................................................................................................. 22 Gambar 3.5 Diagram pourbaix untuk Fe............................................................. 23 Gambar 3.6 Data BMKG mengenai kecepatan arus permukaan air laut pada tanggal 1 Agustus 2014 ...................................................................................... 25



Nita Ayu Handareni, 2711100009 iv Institut Teknologi Sepuluh Nopember



LAPORAN KERJA PRAKTIK PT. BADAK LNG Bontang-Kalimantan Timur DAFTAR TABEL



Tabel 2.1 Mekanisme kegagalan menurut standar ANSI/API 689 Collection and Exchange of Reliability and Maintenance Data for Equipment, First Edition ..... 15 Tabel 3.1 Komposisi kimia material casing pile (ASTM A53 Grade B).............. 17 Tabel 3.2 Komposisi kimia material pelapis pile ................................................ 17 Tabel 3.3 Jumlah MGP yang digunakan di PT Badak LNG ................................ 17 Tabel 3.4 Spesifikasi Wave MGP ....................................................................... 18 Tabel 3.5 Kegagalan pada pile ........................................................................... 19 Tabel 3.6 Perbandingan Laju Korosi .................................................................. 20 Tabel 3.7 Kriteria perlindungan ICCP pada beberapa logam dan kondisinya ...... 21 Tabel 3.8 Daftar beberapa foul release coating ................................................... 26



Nita Ayu Handareni, 2711100009 v Institut Teknologi Sepuluh Nopember



LAPORAN KERJA PRAKTIK PT. BADAK LNG Bontang-Kalimantan Timur BAB I PENDAHULUAN



1.1. Latar Belakang PT. Badak LNG merupakan salah satu perusahaan terbesar yang memproduksi LNG dan LPG. Proses produksi LNG maupun LPG dilakukan secara berkesinambungan pada beberapa plant mulai dari masuknya feed gas hingga LNG siap dikirim pada plant storage and Loading. Loading merupakan tempat berlangsungnya proses pengaliran LNG dan LPG ke kapal tanker. PT Badak LNG memiliki 3 Loading Dock, untuk Loading Dock 1 untuk pengisian LNG, sedangkan Loading Dock 2 dan 3 untuk LNG dan LPG. Sistem pengapalan dan pengiriman LNG dan LPG harus dipantau dengan baik agar tidak terjadi gangguan serta dapat meningkatkan keandalan. Salah satu bentuk pantauan terhadap Loading Dock telah dilakukan yaitu memasang Marine Growth Preventer (MGP) di Loading Dock 1 dan 2 pada tahun 2003 untuk mencegah adanya marine fouling menempel pada pile (tiang pancang). Namun pada tahun 2007 ditemukan beberapa masalah seperti adanya korosi pada pile (tiang pancang), MGP tidak bekerja secara maksimal. Sehingga diperlukan studi literatur untuk mengetahui pengaruh marine fouling yang menempel pada beberapa pile di loading dock serta evaluasi kinerja MGP yang dapat berpotensi menjadi penyebab terjadinya beberapa kegagalan tersebut.



1.2. Tujuan Penyusunan laporan ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh marine fouling pada pile, mengevaluasi kinerja MGP, serta mendapatkan metode alternatif pembersihan marine fouling.



1.3. Ruang Lingkup dan Batasan Masalah Ruang lingkup dan batasan maslaah yang akan dibahas pada laporan ini adalah pengaruh marine fouling serta kinerja MGP pada pile yang diproteksi oleh Coal Tar Epoxy berdasarkan pengamatan dan inspeksi lapangan. Nita Ayu Handareni, 2711100009 1 Institut Teknologi Sepuluh Nopember



LAPORAN KERJA PRAKTIK PT. BADAK LNG Bontang-Kalimantan Timur



1.4. Metodologi Penulisan Metodologi yang dilakukan pada penyusunan laporan ini adalah sebagai berikut: 1. Mengamati secara langsung marine fouling yang menempel pada pile (tiang pancang) loading dock 2. Melakukan studi literatur 3. Melakukan diskusi dengan pembimbing



1.5. Sistematika Penulisan Bab I Pendahuluan Bab ini terdiri dari latar belakang masalah, tujuan pengamatan, ruang lingkup dan batasan masalah, dan metodologi penulisan laporan. Bab II Tinjauan Pustaka Bab ini berisi tentang dasar teori mengenai pile (tiang pancang) yang meliputi spesifikasi material yang digunakan, marine fouling yang meliputi pengaruhnya pada pile (tiang pancang) dan spesifikasinya, Marine Growth Preventer, serta beberapa metode pembersihan fouling. Bab III Analisa Data dan Pembahasan Bab ini berisi tentang analisa data marine fouling pada pile (tiang pancang) dan kinerja MGP serta pembahasannya. Bab IV Pembahasan Bab ini berisi kesimpulan dan saran tentang permasalahan ini.



Nita Ayu Handareni, 2711100009 2 Institut Teknologi Sepuluh Nopember



LAPORAN KERJA PRAKTIK PT. BADAK LNG Bontang-Kalimantan Timur BAB II TINJAUAN PUSTAKA



2.1. Pile (Tiang Pancang) 2.1.1. Definisi Pile (Tiang Pancang) Tiang pancang adalah bagian-bagian konstruksi yang dibuat dari kayu,



beton, dan atau baja,



yang digunakan untuk meneruskan



(mentransmisikan) beban-beban permukaan ke tingkat-tingkat permukaan yang lebih rendah di dalam massa tanah. Penggunaan pondasi tiang pancang sebagai pondasi bangunan apabila tanah yang mempunyai daya dukung yang cukup untuk memikul berat bangunan dan seluruh beban yang bekerja berada pada lapisan yang sangat dalam dari permukaan tanah kedalaman > 8 m (Bowles, J. E., 1991). 2.1.2. Fungsi Pile (Tiang Pancang) Tiang Pancang umumnya digunakan : 1. Untuk mengangkat beban-beban konstruksi diatas tanah kedalam atau melalui sebuah stratum/lapisan tanah. Didalam hal ini beban vertikal dan beban lateral boleh jadi terlibat. 2. Untuk menentang gaya desakan keatas, gaya guling, seperti untuk telapak ruangan bawah tanah dibawah bidang batas air jenuh atau untuk menopang kaki-kaki menara terhadap guling. 3. Memampatkan endapan-endapan tak berkohesi yang bebas lepas melalui kombinasi perpindahan isi tiang pancang dan getaran dorongan. Tiang pancang ini dapat ditarik keluar kemudian. 4. Mengontrol lendutan/penurunan bila kaki-kaki yang tersebar atau telapak berada pada tanah tepi atau didasari oleh sebuah lapisan yang kemampatannya tinggi. 5. Membuat tanah dibawah pondasi mesin menjadi kaku untuk mengontrol amplitudo getaran dan frekuensi alamiah dari sistem tersebut. 6. Sebagai faktor keamanan tambahan dibawah tumpuan jembatan dan atau pir, khususnya jika erosi merupakan persoalan yang potensial.



Nita Ayu Handareni, 2711100009 3 Institut Teknologi Sepuluh Nopember



LAPORAN KERJA PRAKTIK PT. BADAK LNG Bontang-Kalimantan Timur 7. Dalam konstruksi lepas pantai untuk meneruskan beban-beban diatas permukaan air melalui air dan kedalam tanah yang mendasari air tersebut. Hal seperti ini adalah mengenai tiang pancang yang ditanamkan sebagian dan yang terpengaruh oleh baik beban vertikal (dan tekuk) maupun beban lateral (Bowles, J. E., 1991). 2.1.3. Jenis Pile (Tiang Pancang) Tiang pancang dapat dibagi kedalam beberapa kategori (Bowles, J. E., 1991), antara lain : A. Tiang Pancang Kayu Tiang pancang kayu dibuat dari kayu yang biasanya diberi pengawet dan dipancangkan dengan ujungnya yang kecil sebagai bagian yang runcing. Tiang pancang kayu akan tahan lama dan tidak mudah busuk apabila tiang pancang kayu tersebut dalam keadaan selalu terendam penuh dibawah muka air tanah dan tiang pancang kayu akan lebih cepat rusak apabila dalam keadaan kering dan basah selalu berganti-ganti, sedangkan pengawetan dengan pemakaian obat pengawet pada kayu hanya akan menunda dan memperlambat kerusakan dari kayu, dan tidak dapat melindungi kayu dalam jangka waktu yang lama. Pada pemakaian tiang pancang kayu biasanya tidak diizinkan untuk menahan muatan lebih tinggi 25 sampai 30 ton untuk satu tiang. B. Tiang Pancang Beton Tiang pancang jenis ini terbuat dari beton seperti biasanya. Tiang pancang ini dapat dibagi dalam 3 macam berdasarkan cara pembuatannya (Bowles, J. E., 1991), yaitu: a. Precast Reinforced Concrete Pile Precast Reinforced Concrete Pile adalah tiang pancang beton bertulang yang dicetak dan dicor dalam acuan beton (bekisting) yang setelah cukup keras kemudian diangkat dan dipancangkan. Tiang pancang ini dapat memikul beban yang lebih besar dari 50 ton untuk setiap tiang, hal ini tergantung pada jenis beton dan dimensinya. b. Precast Prestressed Concrete Pile Nita Ayu Handareni, 2711100009 4 Institut Teknologi Sepuluh Nopember



LAPORAN KERJA PRAKTIK PT. BADAK LNG Bontang-Kalimantan Timur Tiang pancang Precast Prestressed Concrete Pile adalah tiang pancang beton yang dalam pelaksanaan pencetakannya sama seperti pembuatan beton prestess, yaitu dengan menarik besi tulangannya ketika dicor dan dilepaskan setelah beton mengeras. c. Cast in Place Cast in Place merupakan tiang pancang yang dicor ditempat dengan cara membuat lubang ditanah terlebih dahulu dengan cara melakukan pengeboran. Pada Cast in Place ini dapat dilakukan dengan 2 cara yaitu: 1. Dengan pipa baja yang dipancangkan ke dalam tanah, kemudian diisi dengan beton dan ditumbuk sambil pipa baja tersebut ditarik keatas. 2. Dengan pipa baja yang dipancang ke dalam tanah, kemudian diisi dengan beton sedangkan pipa baja tersebut tetap tinggal di dalam tanah. C. Tiang Pancang Baja Kebanyakan tiang pancang baja ini berbentuk profil H. karena terbuat dari baja maka kekuatan dari tiang ini sendiri sangat besar sehingga dalam pengangkutan dan pemancangan tidak menimbulkan bahaya patah seperti halnya pada tiang beton precast. Pada umumnya tiang pancang baja akan berkarat di bagian atas yang dekat dengan permukaan tanah. Hal ini disebabkan karena Aerated-Condition ( keadaan udara pada pori-pori tanah ) pada lapisan tanah tersebut dan adanya bahan-bahan organis dari air tanah. Hal ini dapat ditanggulangi dengan memoles tiang baja tersebut dengan ( coaltar ) atau dengan sarung beton sekurang-kurangnya 20” ( ± 60 cm ) dari muka air tanah terendah. Karat /korosi yang terjadi karena udara ( atmosphere corrosion ) pada bagian tiang yang terletak di atas tanah dapat dicegah dengan pengecatan seperti pada konstruksi baja biasa. Keuntungan pemakaian Tiang Pancang Baja. •



Tiang pancang ini mudah dalam dalam hal penyambungannya. Nita Ayu Handareni, 2711100009 5 Institut Teknologi Sepuluh Nopember



LAPORAN KERJA PRAKTIK PT. BADAK LNG Bontang-Kalimantan Timur •



Tiang pancang ini memiliki kapasitas daya dukung yang tinggi.



•



Dalam hal pengangkatan dan pemancangan tidak menimbulkan bahaya patah.



Kerugian pemakaian Tiang Pancang Baja. •



Tiang pancang ini mudah mengalami korosi.



•



Bagian H pile dapat rusak atau di bengkokan oleh rintangan besar.



D. Tiang Pancang Komposit Tiang pancang komposit adalah tiang pancang yang terdiri dari dua bahan yang berbeda yang bekerja bersama-sama sehingga merupakan satu tiang. Biaya dan kesulitan yang timbul dalam pembuatan sambungan menyebabkan cara ini diabaikan.



2.2. Marine fouling 2.2.1 Definisi Marine fouling Marine fouling adalah timbulnya kerak yang disebabkan oleh hewan dan tumbuhan laut (marine growth) yang menempel pada dinding pile, kapal, atau peralatan kelautan yang tercelup ataupun dialiri oleh air laut. Berikut merupakan contoh marine fouling yang menempel pada pile:



Gambar 2.1 Marine fouling menempel pada Pile



Nita Ayu Handareni, 2711100009 6 Institut Teknologi Sepuluh Nopember



LAPORAN KERJA PRAKTIK PT. BADAK LNG Bontang-Kalimantan Timur Ekosistem fouling dapat dibagi menjadi beberapa komponen, presentase dari masing – masing komponen tergantung dari kondisi fisik atau kimia dari lingkungan. Komponen – komponen tersebut yaitu: 1. Molekul organik, kebanyakan terdiri dari produk ekstraselular polimer dari organisme hidup 2. Bakteri. Bakteri dapat bertahan hidup meskipun berada dalam lingkungan yang tidak memungkinkan 3. Mikrofungi, merupakan komponen yang sering diabaikan dalam komunitas fouling 4. Protozoa, biasanya protozoa bergabung dengan bakteri dan jamur. Protozoa bergabung dengan keadaan dimana sistem airnya lebih terbuka 5. Mikroalgae, biasanya memerlukan cahaya yang lebih, namun terdapat beberapa jenis seperti blue – green algae dapat beradaptasi dan tumbuh di level pencahayaan yang sangat rendah bahkan tidak ada sama sekali 6. Macroalgae, merupakan organisme fouling yang terdapat di area laut dan perairan yang terbuka 7. Invertebrates, juga merupakan organisme yang pada dasarnya terdapat di laut, namun tidak memerlukan pencahayaan. Invertebrata ini terdapat menyebar, dan bahkan dapat masuk ke dalam sistem air pendingin dan struktur lepas pantai serta perkapalan. Empat langkah terjadinya fouling pada permukaan yaitu: 1. Molekul organik terangkut dari fluida besar dan diadsorbsi oleh permukaan 2. Bakteri berkoloni di permukaan dan membentuk lapisan biofilm 3. Biofilm yang terbentuk berkembang dan protozoa, jamur, dan mikroalga masuk ke dalamnya 4. Organisme makroskopis mengendap dan berkembang pada permukaan tersebut (R.G.J. Edyvean, 1995)



2.2.2 Faktor Pertumbuhan Marine fouling



Nita Ayu Handareni, 2711100009 7 Institut Teknologi Sepuluh Nopember



LAPORAN KERJA PRAKTIK PT. BADAK LNG Bontang-Kalimantan Timur Faktor – factor yang mempengaruhi pertumbuhan biofouling diantaranya: a. Intensitas Cahaya Cahaya matahari yang jatuh di permukaan laut akan diserap dan diseleksi oleh air laut, sehingga cahaya dengan panjang gelombang yang panjang seperti cahaya merah, ungu dan kuning akan hilang lebih dahulu. Banyaknya sinar matahari yang masuk ke dalam laut berubah – ubah tergantung pada intensitas cahaya, banyaknya pemantulan di permukaan, sudut datang dan transparasi air laut b. Temperatur Organisme laut umumnya bersifat polikilotermik sehingga penyebarannya mengikuti perbedaan suhu lautan secara geografis. Organisme biofouling dapat hidup dari perairan dengan perubahan suhu berkisar antara 15 – 30 oC atau dari perairan eustarina sampai laut terbuka, iklim tropik sampai dengan iklim sedang. Air mempunyai daya muat panas yang lebih tinggi daripada daratan. Akibatnya untuk menaikkan suhu sebesar 1 oC, air akan membutuhkan energi yang lebih besar daripada yang dibutuhkan oleh daratan dalam jumlah masa yang sama c. Sedimentasi Merupakan salah satu faktor penting pertumbuhan organism biofouling d. Kedalaman Laut Di perairan Eropa ditemukan biofouling jenis bivalvia, pada kedalaman lebih dari 15 m, koloni biofouling yang ditemukan antara lain byrozoa, serpulids, hydroid, dan oysters. e. Arus dan Gelombang Perairan Arus dan gelombang mengakibatkan kegagalan penempelan organism biofouling pada substrat f. Salinitas



Nita Ayu Handareni, 2711100009 8 Institut Teknologi Sepuluh Nopember



LAPORAN KERJA PRAKTIK PT. BADAK LNG Bontang-Kalimantan Timur Salinitas (kadar garam) adalah berat semua garam yang terlarut dalam 1000 gram air laut. Organisme biofouling dapat hidup pada perairan estuaria antara 5 – 30 o/00 sedangkan salinitas pada laut terbuka dapat mencapai 41 o/00 g. Pasang Surut Salah satu fenomena fisik dan dinamis yang selalu dijumpai di lautan adalah naik turunnya permukaan air yang bersifat periodik selama satu interval waktu tertentu yang disebut pasang surut 2.2.3 Kerugian akibat Fouling Timbulnya fouling pada suatu peralatan tentu membawa dampak kerugian pada peralatan tersebut, seperti: a. Heat Exchanger Mengurangi efisiensi termal, suhu meningkat di sisi panas, menurunkan suhu di sisi dingin, deposit korosi, meningkatkan penggunaan air pendingin b. Jaringan Pipa Mengurangi drop aliran, meningkatkan tekanan, meningkatkan tekanan



hulu,



meningkatkan



pengeluaran



energi,



dapat



menyebabkan osilasi aliran, kavitasi, dapat menyebabkan getaran, dapat menyebabkan penyumbatan aliran. c. Kapal Menambah tahanan kapal, meningkatkan penggunaan bahan bakar, mengurangi kecepatan maksimum kapal d. Turbin Mengurangi efisiensi, meningkatkan peluang kegagalan Sedangkan menurut R.G.J. Edyvean, efek dari fouling dapat meliputi: a. Membentuk perbedaan sel aerasi pada skala makroskopis dan mikroskopis b. Menghasilkan korosi yang merupakan pendorong terbentuknya metabolit seperti asam dan komponen sulfur (H2S) c. Menstimulasi reaksi katodik (aktifitas Sulfur Reducing Bacteria) Nita Ayu Handareni, 2711100009 9 Institut Teknologi Sepuluh Nopember



LAPORAN KERJA PRAKTIK PT. BADAK LNG Bontang-Kalimantan Timur d. Menstimulasi reaksi anodik e. Merusak lapisan pelindung (coating) dan logam yang berada di bawahnya 2.2.4 Pencegahan Marine fouling Karena dampak yang ditimbulkan fouling ini sangat besar, maka diperlukan cara untuk mengendalikan pertumbuhannya. Ada beberapa cara, namun yang paling sering digunakan adalah dengan menggunakan cat khusus anti fouling dan yang paling baru menggunakan impressed current. a. Tin anti – fouling Merupakan cat khusus yang digunakan pada lambung untuk mencegah dan mengendalikan tumbuhnya fouling pada lambung kapal. Kebanyakan cat anti fouling merupakan tipe self – polishing. Self – polishing merupakan sebuah polymer, dimana cat itu dibuat berlapis – lapis, sehingga fouling mengikis setiap lapisan cat tersebut sebelum mencapai kulit kapal. Namun cat antifouling ini mengandung TBT (tributyltin) yang berbahaya bagi kelangsungan hidup biota laut. Hal ini dikarenakan TBT merupakan racun yang dapat membunuh macro dan microfouling, sehingga dikawatirkan akan membunuh larva – larva dari biota laut. b. Impressed Current Anti Fouling Merupakan metode terbaru pengendalian fouling pada lambung kapal maupun jaringan – jaringan pipa. ICAF, sistem ini biasa disebut, bekerja dengan menggunakan arus listrik yang dialirkan pada anoda maupun katoda yang bias mengendalikan timbulnya fouling. ICAF mengalirkan arus DC pada masing – masing anoda dan katoda. Dimana pada anoda dan katoda akan terjadi elektrolisis sehingga bias menghambat pertumbuhan fouling pada lambung kapal maupun pada jaringan pipa.



Nita Ayu Handareni, 2711100009 10 Institut Teknologi Sepuluh Nopember



LAPORAN KERJA PRAKTIK PT. BADAK LNG Bontang-Kalimantan Timur Untuk menanggulangi fouling pada jaringan pipa, biasanya pada pipa yang dilewati oleh air laut, anoda maupun katoda biasanya dipasang pada sea chest. Sehingga air laut yang masuk melewati sea chest diusahakan sudah bebas dari tumbuhan maupun hewan laut (marine growth) yang bias menyebabkan terjadinya fouling. Anoda dan katoda tersebut bisa bermacam – macam jenisnya, tergantung pada berapa lama bias digunakan maupun material yang dilindunginya. (Panjaitan, 2011) 2.3. Proteksi Katodik Proteksi katodik adalah suatu metode yang bersifat elektrik yang digunakan untuk pencegahan korosi pada struktur logam yang berada pada suatu lingkungan korosif berupa elektrolit seperti tanah atau air. Terdapat dua metode dasar untuk pengendalian korosi dengan proteksi katodik. Salah satunya yaitu menggunakan arus yang dihasilkan dari penggabungan dua logam yang berbeda secara elektrokimia, metode ini dikenal sebagai metode anoda tumbal (Sacrificial atau Galvanic Protection System). Metode lainnya dari proteksi katodik adalah yang melibatkan penggunaan sumber arus searah DC dari luar sistem yang dikenal sebagai Impressed Current Cathodic Protection (ICCP). Pada prinsipnya sistem proteksi katodik arus paksa sama dengan anoda tumbal, hanya saja kebutuhan arus elektronnya disuplai dari luar sistem yaitu dari anoda yang dihubungkan ke sumber arus DC. Idenya adalah dengan membanjiri struktur logam yang akan dilindungi dengan sumber elektron dari luar sistem sehingga membuat struktur logam tersebut menjadi bersifat katodik dan membuat struktur logam imun terhadap korosi. Komponen dasar yang membentuk sistem proteksi katodik arus paksa terdiri dari katoda yaitu logam yang akan dilindungi, sumber arus DC, anoda inert, dan kawat penghubung antara anoda dan katoda (Departement of the Army, 1995) seperti terlihat pada gambar berikut:



Nita Ayu Handareni, 2711100009 11 Institut Teknologi Sepuluh Nopember



LAPORAN KERJA PRAKTIK PT. BADAK LNG Bontang-Kalimantan Timur



Gambar 2.2 Contoh Impressed Current Cathodic Protection (P.R. Roberge, 1999)



2.4. Marine Growth Preventer (MGP) Marine Growth Preventer adalah peralatan yang digunakan untuk mencegah pertumbuhan marine growth. Ada beberapa macam MGP (IEV Group), diantaranya: 1. Ocean Powered MGP Alat ini berupa rangkaian cincin yang dipasang di sekeliling kaki jacket, riser, conductor, dan vertical bracing. Alat ini digerakkan naik turun oleh tenaga arus dan gelombang laut.



Nita Ayu Handareni, 2711100009 12 Institut Teknologi Sepuluh Nopember



LAPORAN KERJA PRAKTIK PT. BADAK LNG Bontang-Kalimantan Timur



Gambar 2.3 Sistem MGP dengan tenaga laut 2. Electrolytic (anode) MGP Sistem ini terdiri atas anoda tembaga dan aluminum (atau besi lunak) yang diletakkan pada lokasi yang strategis, sedekat mungkin dengan area yang hendak diproteksi. Anode tersebut terhubungkan dengan panel kontrol yang mengatur arus yang dialirkan ke anode tersebut. Ion yang dihasilkan oleh anode akan disebarkan oleh air laut dan membuat lingkungan yang tidak kondusif untuk pertumbuhan marine growth di area tersebut. Keuntungan lainnya adalah aluminum hydroksida yang terbentuk akan menciptakan lapisan pelindung pada permukaan saluran tersebut sehingga sekaligus dapat mencegah korosi.



Gambar 2.4 Anode MGP 3. Electrochlorination MGP Sistem ini menggunakan sodium hypochlorite (NaOCl) sebagai larutan pembersih yang diinjeksikan ke dalam sistem saluran yang hendak Nita Ayu Handareni, 2711100009 13 Institut Teknologi Sepuluh Nopember



LAPORAN KERJA PRAKTIK PT. BADAK LNG Bontang-Kalimantan Timur diproteksi. Larutan NaOCl dibuat langsung dari air laut dengan memberikan arus listrik di dalam alat NaOCl generator.



Gambar 2.5 NaOCl Generator (PT IEV Indonesia)



2.5. Mekanisme Kegagalan Dalam menganalisa kegagalan suatu komponen, diberikan kodefikasi tersendiri berdasarkan jenis kegagalan yang dialami oleh komponen tersebut. Hal ini merupakan cara untuk mengetahui penyebab kegagalan suatu komponen dengan melihat standar ANSI/API 689 Collection and Exchange of Reliability and Maintenance Data for Equipment, First Edition yang menjelaskan tentang pengelompokan kegagalan yang terjadi sesuai dengan aspek – aspek penyebabnya. Menurut standar ANSI/API 689 mekanisme kegagalan suatu komponen dapat dikategorikan berdasarkan beberapa penyebab, yaitu: 1. Mekanik 2. Material 3. Peralatan 4. Listrik 5. Pengaruh dari luar 6. Lainnya



Nita Ayu Handareni, 2711100009 14 Institut Teknologi Sepuluh Nopember



LAPORAN KERJA PRAKTIK PT. BADAK LNG Bontang-Kalimantan Timur Tabel 2.1 Mekanisme kegagalan menurut standar ANSI/API 689 Collection and Exchange of Reliability and Maintenance Data for Equipment, First Edition Kode 1.0 1.1



1.2



1.3 1.4 1.5 1.6



2.0 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 2.7 2.8



3.0 3.1 3.2



Notasi



Uraian



Mekanik Kegagalan berhubungan dengan cacat mesin tetapi tidak diketahui secara jelas Kebocoran (pecah pada Kebocoran bagian dalam dan luar baik cair pipa) ataupun gas; jika kegagalan dalam tingkat ini disebut “bocor”, lebih cocok digolongkan dalam kegagalan teknik Getaran Getaran tidak normal: jika kegagalan dalam tingkat getaran, dimana lebih cocok digolongkan pada kegagalan, mekanis, penyebab kegagalan (root cause) harus dicatat. Kegagalan Kegagalan disebabkan oleh kesalahan perakitan/pemasangan perakitan/pemasangan. Deformasi Distortion, bending, buckling, denting, yielding, shrinking, blistering, creeping, etc. Hilang Tidak sesuai, kehilangan item Pelapisan Pelapisan, seizure, gangguan yang disebabkan oleh deformasi atau kegagalan perakitan/pemasangan Material Umum Kegagalan berhubungan dengan cacat material tetapi tidak diketahui secara jelas. Kavitasi (Celah) Cocok untuk peralatan seperti pompa dan katup (valves) Korosi Semua jenis korosi, baik basah (elektrokimia) dan kering (kimia) Erosi Aus erosi Aus Keausan abrasi dan adhesi, seperti scoring, galling, scuffing, fretting Patah Patah, putus, retak Fatik (lelah) Gunakan kode ini Jika penyebab patah disebabkan oleh fatik Kelebihan panas kerusakan material disebabkan karena (Overheating) kelebihan panas/terbakar Meledak (pecah) Komponen yang meledak, ledakan, ledakan besar, imploded, etc. Peralatan Umum Kegagalan berhubungan dengan peralatan tetapi tidak diketahui secara jelas Kegagalan Kontrol Tidak ada, atau kesalahan alam peraturan Tidak ada Tidak ada tanda/indikasi/alarm ketika terjadi Tanda/indikasi/alarm Umum



Nita Ayu Handareni, 2711100009 15 Institut Teknologi Sepuluh Nopember



LAPORAN KERJA PRAKTIK PT. BADAK LNG Bontang-Kalimantan Timur 3.3



Kesalahan Tanda/indikasi/alarm



3.4 3.5



Kesalahan perbaikan Kegagalan perangkat Lunak



3.6



Penyebab umum/jenis Kegagalan



4.0



Umum



4.1 4.2



Arus pendek Arus terbuka



4.3



Tidak ada arus/tegangan Kesalahan arus/tegangan Kesalahan isolator



4.4 4.5 5.0 5.1 5.2



5.3



6.0 6.1 6.2 6.3 6.4



Kesalahan Tanda/indikasi/alarm dalam kenyataan. Dapat berupa tanda palsu, sebentarsebentar, konslet, berubah-ubah. Kesalahan kalibrasi, salah parameter Kesalahan, atau tidak adanya Kontrol/monitor/operasi yang menyebabkan kegagalan perangkat lunak Beberapa penyebab kegagalan simultan seperti: deteksi api, dan gas, juga penyebab kegagalan berhubungan pada penyebab umum Listrik Kegagalan berhubungan dengan supply dan transmisi pada tegangan listrik, tetapi tidak secara jelas Arus pendek Tidak nyambung, gangguan, kerusakan kawat/kabel Kehilangan atau tidak ada arus



Kesalahan arus listrik seperti: kelebihan tegangan Kesalahan isolator, rendahnya tahanan listrik Pengaruh luar Umum Kegagalan disebabkan oleh beberapa faktor luar tetapi tidak secara jelas Rintangan/hambatan Kesalahan yang menghambat aliran/terhalang, terkontaninasi, terlapisi, aliran asuransi. Kontaminasi Fluida yang terkontaminasi/gas/permukaan seperti: pelumas oli yang terkontaminasi, gas yang terkontaminasi Macam – macam Pengaruh system tetangga dalam bentuk seperti: pengaruh dari luar benda asing, tiba-tiba Lainnya Umum Mekanisme kegagalan tidak ditentukan dalam satu kategori Tidak ada penyebab Pencarian kegagalan tetapi penyebab tidak yang ditemukan diketahui Bermacam penyebab Beberapa penyebab: jika terdapat satu penyebab kegagalan yang dominant harus diberi tanda Lain-lain Tidak ada tanda aplikasi: gunakan tanda bebas Tidak diketahui Tidak ada informasi yang diketahui



Nita Ayu Handareni, 2711100009 16 Institut Teknologi Sepuluh Nopember



LAPORAN KERJA PRAKTIK PT. BADAK LNG Bontang-Kalimantan Timur BAB III ANALISA DATA DAN PEMBAHASAN



3.1. DATA 3.1.1 Spesifikasi Pile Pile terdiri dari casing dan didalamnya di cor concrete. Spesifikasi dari casing pile dapat dilihat pada Tabel 3.1 dibawah ini.



Tabel 3.1. Komposisi kimia material casing pile (ASTM A53 Grade B) Unsur



Komposisi (%)



Karbon (C)



0,30



Mangan (Mn)



1,20



Fosfor (P)



0,05



Sulfur (S)



0,06



3.1.2 Spesifikasi Pile Protection Tabel 3.2. Komposisi kimia material pelapis pile Protection



Komposisi (%)



Coating



Coal Tar Epoxy dengan ketebalan 400 mikron



3.1.3 Spesifikasi Marine Growth Preventer (MGP) MGP yang digunakan di PT Badak LNG ada dua tipe yaitu wave MGP dan current MGP. Jumlah MGP yang digunakan dapat dilihat pada Tabel 3.3 sedangkan spesifikasi wave MGP dapat dilihat pada Tabel 3.4 dibawah ini. Tabel 3.3 Jumlah MGP yang digunakan di PT Badak LNG No



Jenis MGP



Jumlah



Persentase



1



Wave MGP



6



1,86 %



2



Current MGP



317



98,14 %



323



100 %



Jumlah



Nita Ayu Handareni, 2711100009 17 Institut Teknologi Sepuluh Nopember



LAPORAN KERJA PRAKTIK PT. BADAK LNG Bontang-Kalimantan Timur Tabel 3.4 Spesifikasi Wave MGP No



Part



1



Linkage pipe 34 mm



2



Lock Sleeve 50 mm



3



MGP Connector T2



4



Pin P1



5



Pin P2



6



Pin P3



7



Brush Cent Sleeve (L 30 mm)



8



HDPE Disk 34 mm



9



Bolt and Nut T1



10



Rubber Roller 110 mm



11



Rubber Roller 140 mm



12



HDPE Roller 140 mm



13



MGP Connector and Bolt & Nut



14



Linkage pipe / MGP Connector T2 / Lock Sleeve 50 mm



15



Brust Shaft 34 mm



Gambar 3.1 Marine Growth Preventer



3.1.4 Kondisi Pile Pile berada di daerah Loading Dock, dimana loading dock merupakan tempat yang berfungsi dalam pengiriman LNG dan LPG. Pile tersebut Nita Ayu Handareni, 2711100009 18 Institut Teknologi Sepuluh Nopember



LAPORAN KERJA PRAKTIK PT. BADAK LNG Bontang-Kalimantan Timur terletak pada lingkungan air laut. Berikut merupakan data pile berdasarkan data inspeksi no 220/BM33/2007-334 Tabel 3.5 Kegagalan pada pile Kondisi Pile



No



Protection



MGP



Kegagalan



Jumlah



Fouling



1



Coaltar Epoxy



Yes



1 in



MGP tidak bekerja



2



Coaltar Epoxy



Yes



0.5 – 1 MGP-current in



tdk bekerja



24



driven 5



3



Coaltar Epoxy



Yes



0.75 in



MGP stuck



2



4



Coaltar Epoxy



Yes



0.75 in



MGP kendur



14



5



Coaltar Epoxy



Yes



0.75 in



MGP terlalu kencang



26



3.1.5 Permasalahan Penelitian ini difokuskan untuk menganalisa pengaruh marine fouling serta evaluasi kinerja MGP pada pile (tiang pancang) sehingga mendapatkan solusi alternatif mengenai metode pembersihan fouling.



3.2. PEMBAHASAN 3.2.1. Analisa Pengaruh Marine fouling pada Pile 3.2.1.1.



Pengaruh Terhadap Korosi



Marine fouling merupakan organisme laut seperti barnacle dan mussel yang menempelkan diri pada suatu permukaan, tumbuh dan menutupi bagian kecil permukaan tersebut dari lingkungan. Sel konsentrasi yang terbentuk di bawah organisme laut barnacle dapat menghasilkan lubang yang dalam pada permukaan yang ditempeli. Selain itu organisme laut tersebut dapat mengakibatkan adanya proses korosi pada logam dengan reaksi katodik maupun anodik dengan mengaktifkan selaput pada permukaan logam. (ASM Metal Handbook vol 10) Marine fouling juga berpotensi merusak coating dengan cara: 1. Permukaan coating terkontaminasi dengan bakteri atau jamur yang menempel pada permukaan 2. Coating dapat digunakan sebagai makanan bagi mikroorganisme Nita Ayu Handareni, 2711100009 19 Institut Teknologi Sepuluh Nopember



LAPORAN KERJA PRAKTIK PT. BADAK LNG Bontang-Kalimantan Timur Apabila terjadi pengelupasan coating, maka baja pada pile akan mengalami kontak dengan air laut dan mikroorganisme laut sehingga akan terjadi korosi. Laju korosi dalam air laut dapat dilihat pada tabel berikut: Tabel 3.6 Perbandingan Laju Korosi



Material yang digunakan sebagai pile pada Loading Dock yaitu baja, pada tabel di atas dapat diketahui bahwa pada lingkungan air laut, baja mengalami laju korosi yang paling tinggi yaitu 2,5 gmd (grams of metal lost per square meter per day) Sedangkan apabila baja mengalami kontak dengan biota laut yang menempel (marine fouling) secara langsung tanpa coating maka akan terjadi bacteria corrosion dan biological corrosion. Salah satu penyebab adanya korosi jenis bacterial corrosion adalah bakteri anaerob SRB (sulfate reducing bacteria). Pada keadaan dalam air, Fe akan terurai menjadi kation Fe2+ dan elektron (reaksi 1), selanjutnya air terurai menjadi kation H+ dan anion OH (reaksi 2), dengan adanya bakteri SRB ini akan mengkonsumsi hydrogen (reaksi 3) sehingga menghasilkan H2S. H2S inilah yang akan bereaksi dengan kation Fe2+ sehingga terjadi presipitasi (reaksi 5 dan 6). Reaksi korosi oleh SRB yaitu:



Gambar 3.2 Proses korosi yang disebabkan oleh SRB Nita Ayu Handareni, 2711100009 20 Institut Teknologi Sepuluh Nopember



LAPORAN KERJA PRAKTIK PT. BADAK LNG Bontang-Kalimantan Timur



Selain melalui SRB, korosi juga dapat terjadi melalui deposit yang terjadi pada permukaan pile. Deposit ini akan menyebabkan timbulnya perbedaan konsentrasi oksigen pada permukaan yang terdapat fouling dan permukaan yang tidak terdapat fouling. Permukaan yang terdapat fouling akan memiliki oksigen yang lebih rendah dari permukaan yang bebas dari fouling, sehingga permukaan yang terdapat fouling akan bersifat anodic dan terjadi korosi pitting. Hal ini dapat diilustrasikan sebagai berikut:



Gambar 3.3 Mekanisme korosi pitting yang disebabkan oleh fouling 3.2.1.2.



Pengaruh Terhadap Proteksi Katodik



Pada dasarnya proteksi katodik ICCP adalah melindungi katoda dengan mensuplai potensial dari luar. Potensial yang diberikan memiliki krieteria sesuai dengan logam yang dilindungi dan kondisi lingkungannya. Berikut merupakan kriteria ICCP: Tabel 3.7 Kriteria perlindungan ICCP pada beberapa logam dan kondisinya No Elektroda



Kebutuhan potensial



1



Ag/AgCl



- 800 mV



2



Cu/CuSO4



- 850 mV Nita Ayu Handareni, 2711100009 21 Institut Teknologi Sepuluh Nopember



LAPORAN KERJA PRAKTIK PT. BADAK LNG Bontang-Kalimantan Timur 3



Zn



+ 250 mV



4



SCE



- 780 mV



Berdasarkan standar NACE RP17603 tentang Corrosion Control of Steel Fixed Offshore Structures Associated with Petroleum Production untuk logam baja dengan kondisi lingkungan perairan terbuka maka diperlukan potensial sebesar – 780 mV dengan elektroda SCE. Marine fouling juga berpengaruh terhadap sistem perlindungan katodik. Pada sebuah penelitian (Guezennec et al, 1994) telah diketahui bahwa dalam proteksi katodik untuk melindungi baja yang terdapat fouling di bagian permukaannya dibutuhkan potensial katodik yang lebih besar dikarenakan dua hal, yaitu adanya penurunan pH akibat fermentasi bakteri dan adanya oksidasi akibat SRB. Seperti terlihat pada grafik berikut ini:



Gambar 3.4 Pengaruh fouling pada potensial katodik yang dibutuhkan untuk melindungi baja Pada grafik diatas dapat diketahui bahwa saat steril atau tidak terdapat fouling pada permukaan baja, potensial katodik yang dibutuhkan untuk melindungi baja yaitu – 1150 mV sedangkan saat adanya fouling berupa bakteri V. natrigens pada permukaan maka potensial katodik yang dibutuhkan meningkat hingga mencapai – 1225 mV, ketika terdapat fouling bakteri D.vulgaris yang merupakan bakteri SRB kebutuhan potensial katodik menjadi – 1275 mV (Guezennec et al, 1994). Meningkatnya permintaan potensial katodik pada ICCP tersebut menunjukkan adanya aktifitas dari bakteri yang menghasilkan asam H2S Nita Ayu Handareni, 2711100009 22 Institut Teknologi Sepuluh Nopember



LAPORAN KERJA PRAKTIK PT. BADAK LNG Bontang-Kalimantan Timur sehingga dapat menyebabkan terjadinya korosi. Hal ini sesuai dengan prinsip kerja ICCP yaitu menaikkan potensial logam yang dilindungi agar tetap berada di kondisi yang tidak terkorosi berdasarkan diagram pourbaix seperti terlihat pada Gambar 3.5 dibawah ini.



Gambar 3.5 Diagram pourbaix untuk Fe Dari diagram pourbaix tersebut dapat diketahui jika pH pada logam turun maka potensial yang dibutuhkan agar logam tetap berada pada kondisi imun semakin negatif. 3.2.1.3.



Pengaruh Terhadap Struktur



Marine fouling juga berpengaruh pada struktur seperti: 1. Menaikkan Berat Struktur Marine fouling memiliki grativitas spesifik lebih tinggi daripada air laut, sehingga berpotensi menaikkan beban mati pada struktur pile. Namun hal ini dapat diabaikan karena perbandingan antara berat marine fouling dengan struktur pile tidak signifikan. 2. Menaikkan Beban Gelombang a. Menambah Diameter Persamaan Morison yaitu:



Nita Ayu Handareni, 2711100009 23 Institut Teknologi Sepuluh Nopember



LAPORAN KERJA PRAKTIK PT. BADAK LNG Bontang-Kalimantan Timur dF = total gaya ρ



= massa jenis fluida



g



= gravitasi bumi



Cd = koefisien tarik (drag) Cm = koefisien inersia D = diameter u



= kecepatan aliran



ů



= percepatan aliran ( du/dt)



Marine fouling akan menambah diameter pile D dan drag load serta inertia load pada silinder akan meningkat. Dari persamaan diatas dapat dikatakan gaya pada silinder pile akan bertambah seiring bertambahnya diameter pile. b. Menambah Kekasaran Permukaan Marine fouling juga meningkatkan kekasaran permukaan. Koefisien hydrodynamic untuk kekasaran silinder tergantung pada bilangan Reynold yang digunakan untuk perhitungan desain dan fatigue. Koefisien hydrodynamic untuk silinder yaitu Cd = 1,05 dan Cm = 1,2. Untuk silinder yang halus, nilai Cd = 0,65 dan Cm = 1,6. Sehingga kenaikan kekasaran permukaan yang sedikit saja akan berpengaruh pada nilai Cd dan Cm secara signifikan. Apabila dilihat pada persamaan Morison maka dengan kenaikan nilai Cd dan Cm akan berakibat pada naiknya gaya pada silinder pile.



3.2.2. Analisa Marine Growth Preventer (MGP) pada Pile Marine Growth Preventer (MGP) adalah peralatan yang digunakan untuk membersihkan marine fouling pada pile. Pada data inspeksi diketahui terdapat 20% MGP pada loading dock 1 dan 35% MGP pada loading dock 2 tidak berfungsi dengan baik. MGP bekerja berdasarkan gelombang dan arus air laut. Gelombang air laut di area PT Badak LNG yaitu 20 cm sedangkan ketinggian fouling pada pile sekitar 30 cm sehingga MGP kurang bekerja secara maksimal. Untuk MGP jenis current, dibutuhkan kecepatan arus minimal 0,5 knot dan 1 Nita Ayu Handareni, 2711100009 24 Institut Teknologi Sepuluh Nopember



LAPORAN KERJA PRAKTIK PT. BADAK LNG Bontang-Kalimantan Timur knot sedangkan kecepatan arus di area PT Badak LNG yaitu 0 – 0,29 knot menurut BMKG pada tanggal 1 Agustus 2014 (Gambar 3.6) dan 0,38 knot menurut data penelitian.



Gambar 3.6 Data BMKG mengenai kecepatan arus permukaan air laut pada tanggal 1 Agustus 2014 Dikarenakan kecepatan arus yang ada pada perairan sekitar PT Badak LNG tidak memenuhi kebutuhan MGP untuk bergerak dan membersihkan marine fouling, maka MGP jenis current kurang cocok digunakan.



3.2.3. Metode Pembersihan Marine fouling Melihat begitu banyak kegagalan yang muncul akibat marine fouling dan ketidakefektifan MGP maka diperlukan metode alternatif dalam melakukan pembersihan marine fouling. Metode – metode tersebut diantaranya yaitu: 1. Foul Release Coating Coating antifouling yang digunakan sebagai pengendali makrofouling telah digunakan selama 2000 tahun (Yebra et al, 2004). Coating antifouling dengan kemampuan self – polishing yang mengandung tributyl-tin dipatenkan pada tahun 1970 (Brady, 2005). Coating jenis ini banyak digunakan hingga awal tahun 2008 IMO (International Maritime Organization) melarang penggunaannya dikarenakan dapat membunuh biota laut mikro dan beberapa dampak lingkungan yang berbahaya. Namun saat ini banyak perkembangan couting antifouling dengan



Nita Ayu Handareni, 2711100009 25 Institut Teknologi Sepuluh Nopember



LAPORAN KERJA PRAKTIK PT. BADAK LNG Bontang-Kalimantan Timur pengurangan racun yang berbahaya namun tetap dapat mengendalikan marine fouling. Foul – release coating merupakan coating yang lebih ramah lingkungan dan dapat melindungi permukaan dari fouling dengan mekanisme hidrolisis polimer yang dapat membuang fouling dengan cara mengikis lapisan coating serta meminimalisasi penempelan permulaan dan kekuatan penempelan melalaui sifat permukaan coating. Foul – release coating komersial yang tersedia umumnya memiliki lapisan yang banyak dan campuran dari beberapa komponen yang dapat meningkatkan adhesi dan perlindungan korosi. Topcoat biasanya licin dan kenyal sehingga dapat mengurangi adhesi dengan makrofouling dan substrat atau lapisan coating yang berada di bawahnya. Berikut merupakan beberapa daftar foul release coating:



Tabel 3.8 Daftar beberapa foul release coating



Salah satu contoh perhitungan ekonomi teknik yaitu menggunakan Intersleek 970, langkah yang pertama yaitu menentukan practical coverage:



Nita Ayu Handareni, 2711100009 26 Institut Teknologi Sepuluh Nopember



LAPORAN KERJA PRAKTIK PT. BADAK LNG Bontang-Kalimantan Timur Sehingga dapat dinyatakan bahwa untuk 1 liter coating Intersleek 970 dapat digunakan untuk luasan 3,2 m2. Setelah itu menghitung biaya yang dibutuhkan untuk memproteksi 1 pile dengan diameter 0,5 m dan tinggi 2 m: •



Luasan proteksi/pile = 3,14 x 0,5 x 2 = 3,14 m2



•



Kebutuhan cat = 3,14 m2 / (3,20 m2/liter) = 0,981 liter = 0,259 gallon



•



Estimasi biaya = 0,259 x $785,1 = $203,53



•



Man Power= $8



•



Total Biaya Metode Alternatif = $211,53



Berikutnya yaitu membandingkan biaya tersebut dengan biaya MGP: •



Harga MGP untuk pile yang berdiameter 0,5 m pada tahun 2008 yaitu $787,80



•



Dengan inflasi rata – rata tahun 2008 – 2013 yaitu 6,21% (Badan Pusat Statistik) maka didapatkan harga MGP pada tahun ini adalah:



Total Biaya MGP = $1064,74 Sehingga dapat dikatakan jika umur operasi pile ke depan kurang dari 25 tahun maka sebaiknya menggunakan metode alternatif foul release coating, dan apabila umur pile ke depan lebih dari 25 tahun maka sebaiknya menggunakan metode pembersihan dengan MGP yang dirawat dan diperiksa secara berkala.



Nita Ayu Handareni, 2711100009 27 Institut Teknologi Sepuluh Nopember



LAPORAN KERJA PRAKTIK PT. BADAK LNG Bontang-Kalimantan Timur BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN



5.1. Kesimpulan 1. Pengaruh marine fouling pada piles yaitu dapat merusak coating yang berkibat pada korosi, dapat menambah berat struktur, dan menambah gaya yang diterima oleh pile, dan dapat menaikkan potensial katodik pada proteksi katodik ICCP, sehingga marine fouling perlu dibersihkan. 2. Kinerja MGP di PT Badak LNG saat ini kurang maksimal dikarenakan terdapat 20 % MGP pada loading dock 1 dan 35 % MGP pada loading dock 2 yang tidak bekerja dengan maksimal, dikarenakan gelombang dan arus pada perairan lingkungan PT Badak LNG kurang sesuai dengan standar kinerja MGP 3. Metode alternatif pembersihan marine fouling foul release coating dapat digunakan apabila umur operasi pile ke depan kurang dari 25 tahun



5.2. Saran 1. Menggunakan metode alternatif pembersihan marine fouling foul release coating apabila umur operasi pile ke depan kurang dari 25 tahun 2. Melakukan penelitian lebih lanjut mengenai jenis marine fouling yang ada di piles PT Badak LNG sehingga dapat diketahui pencegahan marine fouling yang ditinjau dari segi biologi 3. Mengevaluasi pengaruh marine fouling pada struktur lebih mendalam sehingga diketahui batasan tebal marine fouling pada pile



Nita Ayu Handareni, 2711100009 28 Institut Teknologi Sepuluh Nopember



LAPORAN KERJA PRAKTIK PT. BADAK LNG Bontang-Kalimantan Timur DAFTAR PUSTAKA



Badan Meteorologi dan Geofisika Maritim. 2014. Prakiraan Arus Permukaan. BMKG



Indonesia.



http://maritim.bmkg.go.id/index.php



/main/peta_prakiraan/peta_arus. Diakses pada: 1 Agustus 2014 Bowles, J. E.. 1991. Analisa dan Desain Pondasi, Edisi keempat Jilid 1. Jakarta: Erlangga. Departement of the Army. 1995. Engineering and Design Painting: New Construction and Maintenance, Chapter 2, Corrosion Theory and Corrosion Protection. Washington: CECW – EE Engineering Standards PT Badak LNG. 2001. General Specification Docks. Spec No B.8.2 Page 12 – 16. General Specification. 2001. Spec No A6. PT Badak LNG Guezennec et al. 1994. Cathodic Current



Relationship Between



Bacterial Colonization



Density Associated with Mild Steel



Biofouling Journal vol 8 pp 133-146 Singapore:



and



Surfaces.



Harwood Academic



Publishers Kakooei, et al. 2012. Mechanisms of Macrobiologically Influenced Corrosion: A Review. World Applied Sciences Journal 17 (4): 524 – 531 Malaysia: Idosi Publications Mandang & Yanagi. 2008. Tide and Tidal Current in the Mahakam Estuary, East Kalimantan, Indonesia. Coastal Marine Science 32(1): 1 -8 Panjaitan, Marison Feriandi. 2011. Analisa Penggunaan Arus Searah (DC) Pada Impressed Current Anti Fouling (ICAF) Sebagai Pencegahan Terjadinya Fouling Pada Cooling System. Jurnal Tugas Akhir ITS. P.R. Roberge. 1999. Handbook of Corrosion Engineering. New York: Mc Graw Hill PT. IEV Indonesia. 2008. Final Report Project. www.iev-group.com/. Diakses pada: 30 Juli 2014 Purchase Order Data. 2008. PO: P11230. PT Badak LNG R.G.J. Edyvean. 1995. Bioextraction and Biodeterioration of Metals. Australia: Cambridge University Press Nita Ayu Handareni, 2711100009 vi Institut Teknologi Sepuluh Nopember



LAPORAN KERJA PRAKTIK PT. BADAK LNG Bontang-Kalimantan Timur Smith et al. 2002. In Situ Protection of Splash Zones – 30 years on. NACE International Paper Number 02214 Standard ANSI/API 689. Collection and Exchange of Reliability and Maintenance Data for Equipment, First Edition. Standard NACE RP17603. Corrosion Control of Steel Fixed Offshore Structures Associated with Petroleum Production Wells & Sytsma. 2009. A Review of the Use of Coatings to Mitigate Biofouling in Freshwater. Portland State University



Nita Ayu Handareni, 2711100009 vii Institut Teknologi Sepuluh Nopember