Laporan All ver 6 - IMAM PDF

Preview

Summary

LAPORAN KERJA PRAKTEK PT KALTIM METHANOL INDUSTRI DEPARTEMEN OPERASI Periode: 23 Januari – 23 Maret 2017 Disusun oleh: Edi Sugiarto (NIM. 13/348228/TK/40839) DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS GADJAH MADA 2017 LEMBAR PENGESAHAN LAPORAN KERJA PRAKTEK PT. KALTIM METHANOL INDUSTRI BONT...

Description

Accelerat ing t he world's research.

Laporan All ver 6 - IMAM elika pasenggong

Related papers

Download a PDF Pack of t he best relat ed papers 

Evaluasi Kinerja Primary Reformer_ Adit ya_ 13012105 Adit ya Laksono

Mixed Feed Flue Gas Flue Gas 2 Flue Gas Primary Reformer Out let Primary Reformer NG Feed Preheat … Joseph Juan 38734420-METANOL.doc erli ana

LAPORAN KERJA PRAKTEK PT KALTIM METHANOL INDUSTRI DEPARTEMEN OPERASI Periode: 23 Januari – 23 Maret 2017

Disusun oleh: Edi Sugiarto (NIM. 13/348228/TK/40839)

DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS GADJAH MADA 2017

LEMBAR PENGESAHAN LAPORAN KERJA PRAKTEK PT. KALTIM METHANOL INDUSTRI BONTANG, KALIMANTAN TIMUR

TUGAS KHUSUS: SIMULASI STEAM REFORMER (010-B01)

Disusun Oleh: EDI SUGIARTO (13/348228/TK/40839)

Telah disetujui sebagai laporan kerja praktek yang dilaksanakan di PT Kaltim Methanol Industri, Bontang, Kalimantan Timur Pada tanggal 23 Januari – 23 Maret 2017 Dosen Pembimbing Kerja Praktek Departemen Teknik Kimia FT UGM

Ir. Imam Prasetyo, M.Eng., Ph.D. 19611004 198802 1 003

ii

iii

INTISARI PT Kaltim Methanol Industri merupakan pabrik metanol yang ada di Indonesia. PT Kaltim Methanol Industri didirikan untuk memenuhi kebutuhan metanol dalam negri dan negara-negara di asia. Bahan baku utama yang diproses pada PT KMI adalah gas alam. Pabrik metanol dirancang untuk memproduksi methanol grade AA dengan kapasitas 2000 ton/hari. Proses Pembuatan metanol meliputi desulfurisasi, reformasi gas alam, sintesis methanol, dan pemurnian methanol dengan cara distiliasi. Pabrik methanol ini juga dilengkapi dengan unit utilitas yang berfungsi sebagai unit penyedia bahan penunjang unit produksi methanol. Utilitas di Pabrik methanol meliputi unit pengolahan air, unit desalinasi air, unit sweet cooling water, unit pengambilan air laut, unit pembangkitan energi, unit penyimpanan methanol, unit pemisahan udara, unit pembangkitan steam, unit udara instrumen dan pabrik, serta flare system.

Kata kunci: Gas alam, Pabrik Methanol, Methanol Grade AA

iv

ABSTRACT

PT Kaltim Methanol Industri is metanol plant in Indonesia. PT. Kaltim Methanol industri production aimed for meeting both domestic and Asian countries demands of methanol. The raw material are processed at PT KMI is natural gas. The methanol plant is designed to producece 2000 tonnes/day methanol grade AA. The methano process consists desulfurization, natural gas reforming, methanol synthesis ,and purification by distillation. The methanol plant is equipped by utility that has a function as supporting material supplier formethanol production. Utility in methanol plant consists from water treatment unit, desalination water unit, sweet cooling water unit, sea water intake unit, power generation unit, methanol storage unit, air separation unit, steam generation unit, instrument and plant air unit, and flare system. Internship in PT Kaltim Methanol Industri conducted to study the application of the basic sciences are learned in college when applied to the chemical industry.

Keyword : Natural gas, Methanol Plant, Methanol Grade AA

v

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Alah SWT, karena atas rahmatNya, penulis dapat menyelesaikan kerja praktek di PT. Kaltim Methanol Industri serta menyelesaikan laporan kerja praktek ini. Laporan kerja praktek ini ditulis untuk memenuhi salah satu syarat memperoleh gelar Sarjana Teknik di Departemen Teknik Kimia, Fakultas Teknik Universitas Gadjah Mada. Selama melaksanakan kerja praktek hingga tersusunnya laporan ini, penyusun mendapat bantuan dari berbagai pihak. Pada kesempatan ini penyusun mengucapkan terima kasih kepada 1. Bapak Andrian Nugroho, sebagai Manager Departemen Operasi PT Kaltim Methanol Industri 2. Bapak Indra P. Hakim, sebagai process and system section manager PT Kaltim Methanol Industri. 3. Bapak Wahyu, Bapak Wingo, Bapak Imam, Bapak Fajar, Bapak Kurniawan, Bapak Asep, Bapak Sony, dan seluruh karyawan Departemen Operasi, yang telah bersedia meluangkan waktunya untuk membimbing penyusun selama kerja praktek. 4. Bapak Harry Iswara, Ibu Prima, dan Ibu Winda, dan seluruh karyawan HRD & T, yang telah bersedia meluangkan waktunya untuk mengurus administrasi penyusun selama kerja praktek berlangsung. 5. Bapak Ir. Imam Prasetyo, M.Eng, Ph.D., sebagai Dosen Pembimbing Kerja Praktek Departmen Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Gadjah Mada. 6. Bapak dan Ibu Nurrohman yang bersedia mengizinkan rumahnya sebagai tempat tinggal selama kerja prakter berlangsung 7. Keluarga tercinta atas semua doa-doa yang tak pernah putus dipanjatkan untuk kesuksesan penyusun serta dorongan semangat dan dukungannya selama ini. 8. Teman-teman angkatan 2013 dan semua pihak yang telah memberikan bantuan dan dukungannya baik dari segi moral maupun material.

vi

Penyusun menyadari bahwa laporan kerja praktek ini masih jauh dari sempurna, sehingga kritik dan saran yang bersifat membangun masih sangat diharapkan. Akhir kata, semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi penyusun pada khususnya dan semua pihak pada umumnya

Yogyakarta, 21 Juni 2017

Penyusun

vii

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL.............................................................................................. i LEMBAR PENGESAHAN .................................................................................. ii INTISARI............................................................................................................. iv ABSTRACT .......................................................................................................... v PRAKATA ........................................................................................................... vi DAFTAR ISI ...................................................................................................... viii DAFTAR GAMBAR ........................................................................................... xi DAFTAR TABEL ............................................................................................... xii BAB I PENDAHULUAN ..................................................................................... 1 1.1 Latar Belakang ......................................................................................... 1.2 Waktu dan Tempat Pelaksanaan ............................................................ 2 1.3 Tujuan Kerja Praktik.............................................................................. 2 1.4 Manfaat Kerja Praktik............................................................................ 2 1.5 Ruang Lingkup Kerja Praktik ................................................................ 3 1.6 Tugas Kerja Praktik ............................................................................... 3 1.7 Sistematika Laporan .............................................................................. 4 BAB II TINJAUAN PUSTAKA........................................................................... 5 2.1 Methanol ................................................................................................ 5 2.2 Teknologi Produksi Methanol ............................................................... 6 BAB III TINJAUAN UMUM PERUSAHAAN ................................................... 8 3.1 Sejarah Perusahaan PT. Kaltim Methanol Industry ............................... 8 3.2 Visi, Misi, serta Nilai dan Budaya Perusahaan...................................... 9 3.3 Lokasi Pabrik ....................................................................................... 10 3.4 Bentuk Perusahaan dan Struktur Organisasi........................................ 11 3.5 Peningkatan Mutu dan Pengelolaan Lingkungan ................................ 11 3.6 Spesifikasi Produk ............................................................................... 13 3.7 Pemasaran Produk ............................................................................... 13 BAB IV DESKRIPSI PROSES .......................................................................... 14 4.1 Bahan Baku .......................................................................................... 14 4.2 Proses Produksi Methanol ................................................................... 17

viii

4.2.1 Unit 100 (Reforming) ....................................................................... 20 4.2.2 Unit 200 (Methanol Synthesis) ......................................................... 34 4.2.3 Unit 300 (Methanol Distillation) ...................................................... 38 4.2.4 Unit 400 (Intermediate Methanol Tanks) ......................................... 45 4.2.5 Unit 150 (Feed Water and Condensate System) ............................... 45 4.3 Deskripsi Proses Utilitas ...................................................................... 50 4.3.1 Unit 500 (Water Treatment) ............................................................. 50 4.3.2 Unit 550 (Desalination) .................................................................... 52 4.3.3 Unit 600 (Sweet Water Cooling System) ......................................... 53 4.3.4 Unit 650 (Sea Water Cooling System) ............................................. 53 4.3.5 Unit 700 (Power Generation)............................................................ 55 4.3.6 Unit 750 (Emergency Power Generation) ........................................ 55 4.3.7 Unit 800 (Instrumentation and Plant System) .................................. 55 4.3.8 Unit 1000 (Flare System).................................................................. 56 4.3.9 Unit 1100 (Tank Farm and Loading) ................................................ 56 4.3.10 Unit 1150 (Jetty) ............................................................................. 57 4.3.11 Unit 1300 (Air Separation Unit) ..................................................... 58 4.3.12 Unit 1400 (Auxiliary Boiler) .......................................................... 60 BAB V MANAJEMEN SHEQ ........................................................................... 61 5.1 Filosofi Dasar Penerapan K3 ............................................................... 61 5.2 Organisasi K3 ...................................................................................... 62 5.3 Aktivitas HSE untuk Mencapai Nihil Kecelakaan .............................. 64 5.4 Aktivitas Pengolahan Limbah.............................................................. 65 5.5 Evaluasi Kinerja K3 ............................................................................. 67 5.6 Alat Pelidung Diri ................................................................................ 68 BAB VI PENUTUP ............................................................................................ 71 BAB VII TUGAS KHUSUS............................................................................... 72 7.1 Penjabaran Tugas ................................................................................. 72 7.2 Tinjauan Pustaka.................................................................................. 73 7.3 Metodologi ........................................................................................... 75 7.4 Data-Data Pendukung .......................................................................... 83 7.5 Persamaan Simulasi ............................................................................. 91

ix

7.6 Algoritma Penyelesaian ....................................................................... 92 7.7 Hasil dan Pembahasan ......................................................................... 93 7.8 Kesimpulan dan Saran ......................................................................... 99 DAFTAR PUSTAKA ....................................................................................... 101 LAMPIRAN ...................................................................................................... 102

x

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1. Denah Lokasi PT Kaltim Methanol Industri ....................................... 10 Gambar 2. Struktur Organisasi Perusahaan PT. Kaltim Methanol Industr ........... 12 Gambar 3. Diagram Blok Produksi Metanol Secara Overall ................................ 17 Gambar 4. Block Flow Diagram PT. KMI............................................................ 19 Gambar 5. Diagram Alir Area 100 (Seksi Desulphurizing).................................. 24 Gambar 6. Profil Temperatur pada Pre-Reformer (010-D02) .............................. 26 Gambar 7. Diagram Alir Area 100 (Seksi Pre-Reforming dan Steam Reforming) 29 Gambar 8. Skema Flue-Gas Waste Heat Recovery .............................................. 31 Gambar 9. Skema Autothermal Reforming ........................................................... 32 Gambar 10. Skema Methanol Synthesis ................................................................ 37 Gambar 11. Rumus Bangun Senyawa TMA Bebas (Kiri) dan Dalam Senyawa Asam................................................................................................... 39 Gambar 12. Skema Degassing dan Removal of Low Boiling By-Product ............ 41 Gambar 13. Skema Distilasi pada 030-D02 .......................................................... 43 Gambar 14. Skema Distilasi pada 030-D03 .......................................................... 44 Gambar 15. Diagram Alir Proses Unit 400 (Intermediate Methanol Tanks) ........ 45 Gambar 16. Diagram Alir Proses Unit 150 (Boiler Feed Water and Condensate System) ............................................................................................... 47 Gambar 17. Diagram Alir Proses Unit 150 (Steam Generation System) .............. 49 Gambar 18. Organisasi Struktural Bagian HSE .................................................... 62 Gambar 19. Pemodelan Neraca Massa pada Tube Steam Reformer ..................... 76 Gambar 20. Skema Penyusunan Nerasa Massa pada Elemen Volume ................. 78 Gambar 21. Profil Mole Flow Berbagai Komponen Sepanjang Steam Reformer Menggunakan Data Desain ................................................................ 94

xi

Gambar 22. Profil Konversi Metana Menggunakan Data Desain......................... 94 Gambar 23. Profil Temperatur Menggunakan Data Desain.................................. 95 Gambar 24. Profil Tekanan pada Tube Side Menggunakan Data Desain ............. 95 Gambar 25. Grafik Hubungan Mole Flow Berbagai Komponen Sepanjang Steam Reformer Menggunakan Data Aktual ................................................ 97 Gambar 26. Profil Konversi Metana Menggunakan Data Aktual ......................... 97 Gambar 27. Profil Temperatur Menggunakan Data Aktual .................................. 98 Gambar 28. Profil Tekanan pada Tube Side Menggunakan Data Aktual ............. 98

xii

DAFTAR TABEL

Tabel 1. Sifat fisis dan Sifat Kimia Methanol ...................................................... 13 Tabel 2 Komposisi gas alam sebagai bahan baku PT. KMI ................................ 14 Tabel 3. Bahan Penunjang PT KMI ..................................................................... 15 Tabel 4. Bahan Penunjang PT KMI (2) ............................................................... 16 Tabel 5. Kualitas process condensate .................................................................. 50 Tabel 6. Kualitas desalinated water ..................................................................... 51 Tabel 7. Spesifikasi Desalinate Water Unit 550 .................................................. 53 Tabel 8. Emisi Gas Stack Boiler dan Reformer pada PT. KMI .......................... 66 Tabel 9. Hasil Pengukuran Limbah Cair PT. KMI .............................................. 66 Tabel 10. Hasil Pengukuran Buangan Air laut PT. KMI ..................................... 67 Tabel 11. Konstanta Kapasitas Panas Tiap Komponen ....................................... 83 Tabel 12. Konstanta Viskositas Tiap Komponen ................................................. 84 Tabel 13. Konstanta Konduktivitas Tiap Komponen ........................................... 85 Tabel 14. Berat Molekul Tiap Komponen ........................................................... 86 Tabel 15. Spesifikasi Steam Reformer (010-B01) ............................................... 86 Tabel 16. Kondisi Fluida Masuk dan Keluar Steam Reformer pada Tube Side (Desain) ................................................................................................ 87 Tabel 17. Spesifikasi Fuel Gas Steam Reformer (Desain)................................... 88 Tabel 18. Spesifikasi Natural Gas Shell Side (Desain) ........................................ 88 Tabel 19. Spesifikasi Natural Gas Shell Side (aktual 1 Maret 2017) ................... 89 Tabel 20. Spesifikasi Fuel Gas Steam Reformer (aktual 1 Maret 2017) ............. 89 Tabel 21. Spesifikasi Natural Gas Shell Side (aktual 1 Maret 2017) ................... 90 Tabel 22. Spesifikasi Katalis ................................................................................ 90 Tabel 23. Data Panas Pembakaran ....................................................................... 91 Tabel 24. Simpangan Hasil Simulasi Menggunakan Data Desain ....................... 96 Tabel 25. Simpangan Hasil Simulasi Menggunakan Data Aktual ....................... 99

xiii

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Jenjang pendidikan strata satu yang memuat konsep teoritis ilmu-ilmu dasar mengharuskan mahasiswa untuk memahami, mengetahui, dan mengambil manfaat dari ilmu tersebut. Hal tersebut tidak hanya bergantung pada metode pembelajaran klasik, namun perlu dilakukan dengan cara yang lebih komprehensif dan tepat guna. Salah satu contoh penerapannya adalah dengan melakukan observasi lapangan tentang terjadinya fenomena alam yang sebelumnya telah dikaji secara teoritis dan ilmiah. Oleh karena itu, dalam jenjang strata satu dibutuhkan suatu proses pembelajaran dengan mengamati proses atau fenomena berdasarkan relasi ilmiah dengan studi langsung di lapangan. Hal ini lebih lanjut didefinisikan oleh perguruan tinggi sebagai Kerja Praktik (KP). Kerja praktik merupakan kegiatan akademik yang memungkinkan mahasiswa belajar secara langsung dengan “learning by doing” secara aktif dan melaksanakan tugas tertentu dari suatu industri atau perusahaan manapun yang berkaitan dengan konsentrasi

studi

dari mahasiswa sehingga

menghasilkan sarjana Teknik Kimia yang profesional dan kompeten. PT Kaltim Methanol Industry merupakan perusahaan satu-satunya yang memproduksi methanol di Indonesia yang secara langsung mempengaruhi tingkat kesejahteraan masyarakat, dan juga akan berdampak terhadap perekonomian secara makro. PT Kaltim Methanol Industry berlokasi di Kota Bontang, Provinsi Kalimantan Timur menerapkan teknologi modern untuk mencapai kualitas produk yang baik. Pemanfaatan teknologi ini terutama dilakukan dalam kegiatan proses produksi. Hal ini dapat dilihat dari penggunaan berbagai macam mesin, alat produksi, dan instrumentasiyang berada di lokasi produksi. Tidak hanya itu, PT Kaltim Methanol Industry juga ditunjang oleh tingkat keamanan yang sangat tinggi. Hal ini menjadi hal yang mendasari pemilihan tempat kerja praktik bagi seorang calon sarjana Teknik Kimia untuk mempelajari unit yang ada di dalamnya. Pemahaman tersebut tidak hanya dalam bidang teknis saja, tetapi juga dari sisi manajemen

1

perusahaan dan sumberdaya manusia termasuk sisi safety, health dan environment.

1.2 Waktu dan Tempat Pelaksanaan Waktu

: 23 Januari – 23 Maret 2017

Tempat

: PT Kaltim Methanol Industry, Kota Bontang, Provinsi

Kalimantan Timur 1.3 Tujuan Kerja Praktik Kegiatan Kerja Praktik ini bertujuan untuk 1. Meningkatkan wawasan aplikasi prinsip-prinsip Teknik Kimia dalam bidang industri dan memperoleh pemahaman yang komprehensif ...