LAPORAN KERJA PRAKTEK PT. Pertamina RU II Dumai PDF

Preview

Summary

LAPORAN KERJA PRAKTEK PERANCANGAN DAN EVALUASI FLOODING KOLOM DISTILASI FRAKSIONASI 100-T1 PADA CRUDE DISTILLATION UNIT (CDU) DI PT. PERTAMINA RU II DUMAI - RIAU Oleh : TONI ARDI 1507114719 PROGRAM STUDI S-1 TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS RIAU PEKANBARU 2019 LEMBAR PERSETUJUAN Laporan Kerj...

Description

LAPORAN KERJA PRAKTEK

PERANCANGAN DAN EVALUASI FLOODING KOLOM DISTILASI FRAKSIONASI 100-T1 PADA CRUDE DISTILLATION UNIT (CDU) DI PT. PERTAMINA RU II DUMAI - RIAU

Oleh : TONI ARDI 1507114719

PROGRAM STUDI S-1 TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS RIAU PEKANBARU 2019

LEMBAR PERSETUJUAN Laporan Kerja Praktek dengan judul “Perancangan dan Evaluasi Flooding Kolom Distilasi Fraksionasi 100-T1 Pada Crude Distillation Unit (CDU) Di PT. Pertamina RU II Dumai – Riau” oleh Toni Ardi dengan Nomor Induk Mahasiswa 1507114719, Program Studi S-1 Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Riau, telah diperiksa dan disetujui oleh Dosen Pembimbing.

Pekanbaru,

Koordinator Program Studi

April 2019

Dosen Pembimbing

S-1 Teknik Kimia

Zulfansyah, ST., MT

Dr. Jhon Armedi Pinem, ST., MT

NIP. 19690222 199703 1 001

NIP. 19730529 199903 1 002

Mengetahui, Ketua Jurusan Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Riau

Ahmad Fadli, ST., MT., PhD NIP. 19731025 199803 1 002

iii

LEMBAR PENGESAHAN LAPORAN KERJA PRAKTEK INDUSTRI

Nama

: Toni Ardi

NIM

: 1507114719

Jurusan

: Teknik Kimia S-1

Asal Sekolah

: Universitas Riau

Judul

: Perancangan dan Evaluasi Flooding Kolom Distilasi Fraksionasi 100-T1 Pada Crude Distillation Unit (CDU)

Waktu

: 01 Februari 2019 – 15 Maret 2019

Tempat (Unit)

: HSC (Hydro Skimming Complex) Disahkan Oleh :

Section Head Process Eng.

Pembimbing Kerja Praktek

Yodia Handhi Prambara

Fakhruddin Heru Mengetahui, Ast. Manager HRM & Services

Humaina

iv

KATA PENGANTAR Puji syukur kehadirat Allah S.W.T yang telah melimpahkan rahmat dan karunia-Nya sehingga kegiatan Kerja Praktek (KP) yang dilanjutkan dengan penulisan Laporan Kerja Praktek dengan judul “Perancangan dan Evaluasi Flooding Kolom Distilasi Fraksionasi 100-T1 Pada Crude Distillation Unit (CDU) di PT. Pertamina Refinery Unit II Dumai - Riau” dapat diselesaikan dengan baik. Dalam kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih banyak kepada : 1.

Orangtua, yang telah mendoakan dan memberikan dukungan baik moril maupun materil agar penulis dapat menyelesaikan laporan ini dengan baik

2.

PT. Pertamina (Persero) RU II Dumai yang telah memberikan izin kepada penulis untuk melakukan kerja praktek di perusahaannya.

3.

General Manager PT. Pertamina (Persero) RU II Dumai.

4.

Fungsi HR yang telah membantu dalam proses kerja praktek di PT. Pertamina (Persero) RU II Dumai.

5.

Bapak Yodia Handhi Prambara selaku Lead of Process Engineering PT. Pertamina (Persero) RU II Dumai.

6.

Bapak Fakhruddin Heru selaku pembimbing dari PT. Pertamina (Persero) RU II Dumai dan seluruh Process Engineer PT. Pertamina (Persero) RU II Dumai yang telah memberikan bantuan/ bimbingan selama masa kerja praktek.

7.

Bapak Asri, selaku pembimbing selama di Diklat PT. Pertamina (Persero) RU II Dumai.

8.

Bapak Dr. Jhon Armedi, ST., MT selaku dosen pembimbing dari Universitas Riau yang telah banyak memberikan pengarahan kepada penulis sebelum melakukan kerja praktek.

9.

Ibu Dr. Ida Zahrina, ST., MT selaku koordinator kerja praktek yang telah memberikan izin kepada penulis untuk melakukan kerja praktek.

10. Bapak Ahmad Fadli, ST., MT., PhD selaku ketua jurusan Teknik Kimia Universitas Riau.

v

11. Bapak Zulfansyah, ST., MT selaku Koordinator Program Studi Sarjana Teknik Kimia Universitas Riau. 12. Rekan-rekan kerja praktek dari Universitas Riau dan Politeknik ATI Padang yang telah memberi semangat dan membantu dalam penyelesaian laporan kerja praktek ini. 13. Seluruh karyawan dan staff PT. Pertamina (Persero) RU II Dumai khususnya pada bagian Engineering and Development. 14. Rekan-rekan S1-Teknik Kimia Kelas C 2015 yang telah memberi semangat dan dukungannya. Dalam penyusunan Laporan Kerja Praktek ini penulis mengharapkan kritik dan masukan dari pembaca untuk menyempurnakan laporan ini agar dapat memberi manfaat kepada orang banyak.

Pekanbaru,

April 2019

Toni Ardi

vi

ABSTRAK PT. Pertamina (Persero) merupakan sebuah Badan Usaha Milik Negara (BUMN) yang bertugas untuk mengelola penambangan minyak dan gas bumi di Indonesia Kilang Pertamina RU II Dumai terdiri dari tiga unit produksi, yaitu Hydro Skimming Complex (HSC), Hydro Cracking Complex (HCC) dan Heavy Oil Complex (HOC). Produk Pertamina RU II Dumai yaitu produk BBM (Premium, Kerosene, Automotive Diesel Oil (ADO), Aviation Turbin (Avtur) dan produk non-BBM (LPG, Lube Base Oil (LBO) dan Green Coke). Green Coke merupakan produk akhir dari proses pengilangan minyak bumi di PT. Pertamina (Persero) RU II Dumai. Tugas khusus yang dilakukan adalah “Perancangan dan Evaluasi Flooding Kolom Distilasi Fraksionasi 100-T1 Pada Crude Distillation Unit (CDU) di PT. Pertamina Refinery Unit II Dumai - Riau”. Dalam perancanagan didapat tinggi tower 33,864 m, diameter atas kolom 5,42 m, diameter bawah kolom 6,74 m, jumlah tray 34 dengan material carbon steel dan tipe head torispherrical. Nilai downcomer area 2,769 m2 , active area 17,54 m2 , hole diameter 0,005 m dengan area 1,754 m2 . Tebal pada plate 0,005 m dengan jarak antar plate pada bagian top 15,67 in dan bottom 19,68 in. Pada evaluasi flooding didapat persentase flooding pada bagian top 72,88% dan bottom 98,01%. Perbedaan persentase ini dikarenakan perbedaan penggunaan jarak antar plate dan tekanan operasi. Untuk menjaga kestabilan agar nilai persentase flooding berada pada rentang yang diizinkan, diperlukan adanya monitoring kebutuhan daya reboiler secara berkala untuk mengurangi laju penguapan dan menjaga flooding pada persentase yang diizinkan. Kata Kunci : crude distillation unit, flooding, kolom distilasi fraksionasi, hydro skimming complex, tray spacing

vii

DAFTAR ISI HALAMAN SAMPUL .......................................................................................... i HALAMAN JUDUL ............................................................................................ ii LEMBAR PERSETUJUAN ................................................................................. iii LEMBAR PENGESAHAN ................................................................................. iv KATA PENGANTAR .......................................................................................... v ABSTRAK ........................................................................................................... vii DAFTAR ISI ...................................................................................................... viii DAFTAR GAMBAR ........................................................................................... ix DAFTAR TABEL ................................................................................................ x DAFTAR LAMPIRAN ....................................................................................... xi BAB I PENDAHULUAN .................................................................................... 1 1.1 Latar Belakang ......................................................................................... 1 1.2 Sejarah Pertamina Refinery Unit II Dumai ............................................ 3 1.3 Tujuan Kerja Praktek ............................................................................. 5 1.4 Batasan Masalah Kerja Praktek ............................................................... 6 BAB II TINJAUAN PUSTAKA ......................................................................... 7 2.1 Bahan Baku dan Produk Pertamina RU II Dumai ................................... 7 2.2.1 Bahan Utama .................................................................................. 7 2.2.2 Bahan Penunjang ............................................................................ 8 2.2 Produk ..................................................................................................... 9 BAB III DESKRIPSI PROSES DAN INSTRUMENTASI .............................. 11 3.1 Proses I : HSC (Hydro Skimming Complex) .......................................... 11 3.1.1 Crude Distillation Unit (CDU) – Unit 100 .................................. 11 3.1.2 Naphta Rerun Unit (NRU)- Unit 102 ........................................... 16 3.1.3 Naphta Hydrotreating Unit (NHDT) – Unit 200 ......................... 17 3.1.4 Hydrobon Platforming Unit (PL-1) – Unit 301 ........................... 21 3.1.5 Platforming II (PL-II) – Unit 300 ................................................ 23 3.1.6 Continous Catalyc Regeneration (CCR) – Unit 310 .................... 25 3.2 Proses II : HCC (Hydro Cracking Complex) ......................................... 26 3.2.1 Hydrocracker Unibon (HCU) – Unit 211/212 ............................. 26 3.2.2 Amine dan LPG Recovery - Unit 410 ........................................... 28 3.2.3 Hydrogen Plant (H2 Plant) – Unit 701/702 ................................. 29 3.2.4 Sour Water Stripper (SWS) – Unit 840 ....................................... 32 3.2.5 Nitrogen Plant – Unit 300 ............................................................ 33 3.3 Proses III : HOC (Heavy Oil Complex) .................................................. 34 3.3.1 High Vaccum Unit ........................................................................ 34 3.3.2 Delayed Coking Unit (DCU) ........................................................ 35 3.3.3 Distillate Hydrotreating Unit (DHDT) ........................................ 37 3.3.4 Coke Calciner Unit (CCU)............................................................ 37 BAB IV UTILITAS DAN PENGOLAHAN LIMBAH..................................... 38 4.1 Utilitas .................................................................................................... 38 4.1.1 Unit Penjernihan Air (Water Treatment Plant) ............................ 38 4.1.2 Unit Penyedia Uap (Boiler Plant) ................................................ 39 viii

4.1.3 Unit Air Pendingin (Cooling Water Unit) .................................... 40 4.1.4 Unit Penyedia Udara Bertekanan ................................................. 40 4.1.5 Unit Penyediaan Fuel ................................................................... 41 4.1.6 Unit Penyediaan Power (Power Plant) ........................................ 41 4.2 Pengolahan Limbah ................................................................................ 42 4.2.1 Unit Separator .............................................................................. 42 4.2.2 Unit Biotreatment ......................................................................... 42 4.2.3 Unit Sedimentasi .......................................................................... 42 BAB V SISTEM ORGANISASI DAN MANAJEMEN ................................... 44 5.1 Struktur Organisasi PT. Pertamina (Persero) RU II Dumai ................... 44 5.2 Peraturan Kerja ....................................................................................... 49 5.2.1 Jam Kerja ...................................................................................... 49 5.3 Sarana dan Prasarana .............................................................................. 50 BAB VI TUGAS KHUSUS ............................................................................... 51 6.1 Pendahuluan ............................................................................................ 51 6.2 Tinjauan Pustaka .................................................................................... 52 6.2.1 Distilasi Fraksionasi ..................................................................... 52 6.2.2 Valve Tray .................................................................................... 53 6.2.3 Flooding ....................................................................................... 55 6.3 Metode .................................................................................................... 56 6.3.1 Pengumpulan Data ........................................................................ 56 6.3.2 Metode Perhitungan ...................................................................... 58 6.4 Hasil dan Pembahasan ............................................................................ 65 BAB VII KESIMPULAN DAN SARAN .......................................................... 68 7.1 Kesimpulan ............................................................................................. 68 7.2 Saran ....................................................................................................... 68 DAFTAR PUSTAKA ....................................................................................... 69

ix

DAFTAR GAMBAR Gambar 3.1 Diagram Alir Proses CDU di RU II Dumai .................................. Gambar 3.2 Diagram Alir Proses NRU di RU II Dumai .................................. Gambar 3.3 Diagram Alir Proses NHDT di RU II Dumai................................. Gambar 3.4 Diagram Alir Proses Hydrobon PL-I Unit di RU II Dumai ........... Gambar 3.5 Diagram Alir Platforming II (Unit-300) ....................................... Gambar 3.6 Diagram Alir Proses CCR-Platforming Unit di RU II Dumai ...... Gambar 3.7 Diagram Alir Hydrocracker Unibon (HCU) ................................. Gambar 3.8 Diagram Alir Proses High Vaccum Unit di RU II Dumai ............. Gambar 3.9 Diagram Alir Proses Delayed Coking Unit di RU II Dumai ......... Gambar 5.1 Struktur Organisasi PT. Pertamina (Persero) ................................. Gambar 6.1 Crude Oil Distillation .................................................................... Gambar 6.2 Skema Operasi V-Valve Tray ........................................................ Gambar 6.3 Valve Tray Tipe Flexitray .............................................................

x

13 17 19 22 23 26 28 35 36 44 53 54 54

DAFTAR TABEL Tabel 2.1 Spesifikasi Bahan Baku ....................................................................... 7 Tabel 2.2 Kapasitas Produksi PT. Pertamina (Persero) RU II Dumai ................ 9 Tabel 3.1 Trayek Titik Didih Produk CDU........................................................ 11 Tabel 4.1 Baku Mutu Limbah Cair Bagi Kegiatan Pengilangan Minyak Bumi 43 Tabel 6.1 Spesifikasi Minas Crude Oil ............................................................. 56 Tabel 6.2 TBP%Cut .......................................................................................... 56 Tabel 6.3 Spesifikasi Produk ............................................................................. 57 Tabel 6.4 Data Korelasi Packie Untuk Estimasi Draw Off Temperature ......... 59 Tabel 6.5 Data Sheet Perancangan Kolom Distilasi ......................................... 65 Tabel 6.6 Hasil Perhitungan Persentase Flooding ............................................ 66

xi

DAFTAR LAMPIRAN LAMPIRAN A Data Sheet Kolom Distilasi Fraksionasi .................................. 70 LAMPIRAN B Perhitungan .............................................................................. 71 LAMPIRAN C Lampiran Data ....................................................................... 109

xii

BAB I PENDAHULUAN 1.1

Latar Belakang Kekayaan negara Indonesia seperti minyak bumi, gas alam, panas bumi dan

batu bara sangat melimpah. Hal ini jika dapat dimanfaatkan seluruhnya oleh negara dapat mengantarkan Indonesia menjadi negara yang maju dalam segi energi. PT. Pertamina (Persero) merupakan sebuah Badan Usaha Milik Negara (BUMN) yang bertugas untuk mengelola penambangan minyak dan gas bumi di Indonesia. Perusahaan ini berdiri sejak tanggal 10 Desember 1957 dengan nama PT PERMINA. Pada tahun 1961, perusahaan ini berganti nama menjadi PN PERMINA. Setelah bergabung dengan PN PERTAMIN pada tahun 1968, nama perusahaan ini berubah menjadi PN PERTAMINA. Dengan bergulirnya UndangUndang No.8 Tahun 1971, sebutan perusahaan menjadi PERTAMINA. Sebutan ini tetap dipakai setelah PERTAMINA berubah status hukumnya menjadi PT. PERTAMINA (PERSERO) pada tanggal 17 September 2003 berdasarkan Undang-Undang Republik Indonesia Nomor 22 Tahun 2001 tentang Minyak dan Gas Bumi. Berdasarkan UU No. 8 tahun 1971, Pertamina memiliki tugas utama sebagai berikut: 1. Melaksanakan

pengusahaan

migas

dalam

arti

seluas-luasnya

guna

memperoleh hasil sebesar-besarnya untuk kemakmuran rakyat dan negara. 2. Menyediakan dan melayani kebutuhan bahan-bahan minyak dan gas bumi dalam negeri yang pelaksanaannya diatur dengan aturan pemerintah. Dalam KEPPRES No. 11 Tahun 1990, tugas pokok Pertamina adalah menyediakan BBM serta gas bumi untuk memenuhi kebutuhan dalam negeri, meliputi kebutuhan energi dan bahan bakar industri. Untuk melaksanakan tugas tersebut, kegiatan-kegiatan yang dilaksanakan oleh Pertamina mencakup :

1

2

1. Eksplorasi dan Produksi Kegiatan ini mencakup upaya menemukan lokasi yang berpotensi bagi penambangan minyak dan gas bumi serta penambangan dan proses produksi menjadi bahan baku untuk proses pengolahan. 2. Pengolahan Kegiatan ini mencakup proses-proses untuk memurnikan, menyuling dan mengolah gas dan minyak mentah menjadi bahan bakar atau produk petrokimia. 3. Pembekalan dan Transportasi Kegiatan

ini

terdiri

dari

kegiatan

penampungan,

penyimpanan,

pendistribusian serta pengapalan bahan baku ataupun produk akhir yang siap dikirim. 4. Penunjang Kegiatan

ini

mencakup

segala

kegiatan

yang

dapat

menunjang

terselenggaranya bagian-bagian di atas. Dalam bidang pengolahan minyak bumi, saat ini PT. PERTAMINA (Persero) memiliki 7 Refinery Unit yang tersebar di beberapa daerah di Indonesia. Ketujuh Refinery Unit tersebut antara lain: 1. Refinery Unit I di Pangkalan Brandan, Sumatera Utara dengan kapasitas 5.000 Barrel/hari. Namun, Refinery Unit ini berhenti beroperasi sejak tahun 2007 karena ada permasalahan pasokan umpan. 2. Refinery Unit II di Dumai - Sei.Pakning, Riau dengan kapasitas 170.000 Barrel/hari. 3. Refinery Unit III di Plaju, Sumatera Selatan dengan kapasitas 134.000 Barrel/hari. 4. Refinery Unit IV di Cilacap, Jawa Tengah dengan kapasitas 350.000 Barrel/hari. 5. Refinery Unit V di Balikpapan, Kalimantan Timur dengan kapasitas 252.000 Barrel/hari. 6. Unit Produksi VI di Balongan, Jawa Barat dengan kapasitas 125.000 Barrel/hari.

3

7. Refinery Unit VII di Sorong, Papua dengan kapasitas 10.000 Barrel/hari. 1.2

Sejarah Pertamina Refinery Unit II Dumai Pertamina RU II Dumai terdiri dari 2 buah kilang dengan kapasitas total

sekitar 170 MBSD, yaitu : 1. Kilang Minyak Putri Tujuh Dumai, dengan kapasitas 120 MBSD 2. Kilang Minyak Sei Pakning dengan kapasitas 50 MBSD Kilang minyak Pertamina Refinery Unit II Dumai dibangun pada bulan April 1969 atas kerjasama pemerintah Indonesia dengan Far East Sumitomo Japan. Pembangunan kilang ini dikukuhkan dalam SK direktur utama Pertamina No.334/Kpts/DM/1967.

Pelaksanaan

teknis pembangunan dilaksanakan oleh

kontraktor asing, yaitu: 1. IHHI ( Ishikawajima-Harima Heavy Industries) untuk pembangunan mesin dan instalasi. 2. TAESEI construction, Co., untuk pembangunan konstruksi kilang. Kilang Pertamina RU II Dumai selesai dibangun pada tanggal 8 September 1971 dengan nama Kilang Putri Tujuh. Unit yang pertama didirikan adalah Crude Distilation Unit (CDU/100) yang dirancang untuk mengolah minyak mentah jenis Sumatera Light Crude (SLC) dengan kapasitas 100 MB...